科大訊飛：2022智能教育發展藍皮書-智能技術助力教學減負增效（62頁）.pdf

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1、 版權聲明版權聲明 版權歸科大訊飛股份有限公司所有。保留一切權利。非經科大訊飛股份有限公司書面同意，任何單位和個人不得擅自摘抄、復制本藍皮書內容的部分或全部，并不得以任何形式傳播。前 言 教學減負增效是國家關注的教育改革重要課題，也是全面有效減輕學生過重學業負擔、提升課堂教學質量的重要抓手。2021 年 5 月，習近平總書記在中央全面深化改革委員會第十九次會議指出，“減輕學生負擔，根本之策在于全面提高學校教學質量。要深化教育教學改革，提升課堂教學質量，優化教學方式?！?021 年 7 月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳出臺的“雙減”文件明確提出要“整體提升學校教育教學質量”，教師要做到“應教盡教

2、”，學生要實現“學足學好”。在“雙減”之下，要兼顧減負和增效，關鍵是要圍繞教學質量提升，構建高品質、高效的課堂。智能技術的不斷革新與深化應用，推動教學環境、資源和工具的全面優化升級，為課堂教學的高效開展提供了保障與支撐，為教學減負增效帶來了新動能。教育信息化 2.0 行動計劃等多個政策提出推動人工智能等技術支持教育教學變革，提高教與學的效率，減輕師生負擔?？拼笥嶏w等智能教育企業利用人工智能技術優勢，打造智能高效的課堂，助力教學減負增效，積累了不少實踐案例。因此，在教育數字化轉型的背景下，積極探索智能技術助力教學減負增效的實踐路徑，對于深化教育教學改革，促進學生全面發展、健康成長具有重要現實意義

3、。智能技術助力教學減負增效的重心在于實現“教學提質增效”。在教學實踐中，教學設計、教學實施、教學評價等不同教學階段都客觀存在一些低效重負的問題，這些問題往往難以用傳統的手段和方式加以解決，亟需采用新的技術和方法。發揮智能技術對減負增效的作用，必須對標減負增效相關政策要求和理論依據，以促進學生身心健康成長為目標，以解決教學實踐中低效重負問題為導向，以課堂變革為核心，加強智能技術與教學過程深度融合，形成智能技術助力各類教學場景的實踐應用模式，推動教與學方式變革，助力教學提質增效、促進學生學業減負?；谝陨媳尘昂退悸?，我們結合近年來國內外有關智能技術支持教學減負增效的理論研究與實踐探索，對智能技術助

4、力教學提質增效、學生學業減負進行了系統研究，撰寫了 2022 智能教育發展藍皮書智能技術助力教學減負增效研究報告。本報告是“智能教育發展藍皮書”系列研究之 2022 年度報告。本報告基于技術與課堂教學深度融合的視角，結合教育綜合改革與“雙減”政策要求，系統探討了智能技術助力教學減負增效這一核心命題，以期為智能技術支持下的教學提質增效實踐應用提供依據和參考。報告共分 7 章，包括發展背景與機遇、總體框架、智能技術助力教學設計、智能技術助力教學實施、智能技術助力教學 評價、學科教學典型案例、產業現狀及發展趨勢。本報告的研究與撰寫是在中國教育技術協會人工智能專業委員會、科大訊飛智能教育專家委員會指導

5、下，由訊飛教育技術研究院/認知智能國家重點實驗室智能教育研究中心負責組織與實施。在報告研究撰寫過程中得到了許多行業專家的指導和幫助，公司多個部門領導和專家給予了技術支持和指導，眾多一線教育工作者提供了大量實踐案例，在藍皮書編寫工作組中進行了標注，在此一并表示衷心感謝！此外，本報告在撰寫中參考引用了國內外多方面的研究成果、實踐案例和文獻資料，在報告中對于相關信息進行了詳細標注，在此表示誠摯的謝意！由于智能技術助力教學減負增效是一個復雜系統性問題，正處于探索發展階段，我們掌握的資料可能不夠全面，加上作者水平所限，本報告一定還存在著許多有待提升之外，敬請廣大讀者朋友批評指正！2022 智能教育發展藍

6、皮書編寫組 2022 年 10 月 第 1 章 發展背景與機遇 1 1.1 教育高質量發展迫切要求教學減負增效 1 1.2 實現教學減負增效需要準確把握其內涵 3 1.3 智能技術賦能是實現教學減負增效的必然趨勢 4 第 2 章 智能技術助力教學減負增效總體框架 7 2.1 助力教學減負增效的智能技術及分類 7 2.2 智能技術助力教學減負增效的基本思路與分析框架 9 第 3 章 智能技術助力教學設計 12 3.1 智能技術助力教學設計應用場景 12 3.2 精準化教學目標設計 13 3.3 高效化教學資源設計 15 3.4 智能化教學活動設計 17 第 4 章 智能技術助力教學實施 20 4

7、.1 智能技術助力教學實施應用場景 20 4.2 智能化課堂講授 21 4.3 立體化課堂互動 23 4.4 數智化探究學習 25 4.5 高效化課堂管理 27 第 5 章 智能技術助力教學評價 30 5.1 智能技術助力教學評價應用場景 30 5.2 伴隨式課堂評價 31 5.3 智能化作業評價 34 5.4 全場景教學質量評價 36 第 6 章 智能技術助力學科教學典型案例 39 6.1 智能技術助力學科教學概述 39 6.2 語文學科教學案例 40 6.3 數學學科教學案例 41 6.4 英語學科教學案例 42 6.5 科學類學科教學案例 43 6.6 體育學科教學案例 44 6.7 美

8、術學科教學案例 45 6.8 跨學科教學案例 46 第 7 章 產業現狀及發展趨勢 49 7.1 智能化教學相關企業圖譜 49 7.2 智能化教學產品及應用的多維度分析 49 7.3 行業案例：科大訊飛 AI 助力減負增效綜合解決方案 54 7.4 智能化教學產業發展趨勢 55 藍皮書編寫工作組 56 1 發展機遇與背景 第 1 章 教學減負增效是深化教育綜合改革的需要，也是推動“雙減”落地的抓手。只有先厘清教學減負增效提出的背景和內涵實質，才能找到應對之策。本章從教育綜合改革以及“雙減”政策的要求出發，闡明了落實教學減負增效的必要性和重要性；分析了教學減負增效的內涵，提出落實教學減負增效重在

9、提升教學有效性，指出智能技術賦能是實現教學減負增效的必然趨勢。減負增效是落實國家教育領域重大改革部署、解決教育教學重難點問題、促進學生全面而有個性發展的需要，也是推動教育高質量發展的重中之重。教育綜合改革覆蓋課程、教材、教學、考試評價等教育工作全鏈條，涵蓋教育教學的重點、難點、熱點問題。圍繞教育綜合改革，這里從課程改革、教學改革、評價改革三方面來分析相關政策對減負增效的具體要求。課程改革強調培養學生核心素養，減輕學生過重課業負擔。當前我國在持續推進課程改革的進程中，強調要培養學生核心素養，減輕學生過重課業負擔。通過優化課程實現減負，主要體現在以下兩個方面：優化課程設置，課程標準研制、教材開發、

10、課程資源建設都要緊扣核心素養這個育人目標，不斷精簡內容，優化結構，加強跨學科學習，做到減負增效。豐富課程內容，認真落實義務教育學校管理標準和國家課程設置方案，開齊開足國家規定課程，開好地方課程，開發校本課程，在致力于提升學生關鍵能力和綜合素養的同時，讓學生在校內學足學好。教學改革要求提高教學效率和質量，注重教學減負增效。通過教學改革達到減負增效主要體現在以下三個方面：一是優化教學方式，堅持教學相長，注重啟發式、互動式、探究式教學，引導學生主動思考、積極提問、自主探究；探索基于學科的課程綜合化教學，開展研究型、項目化、合作式學習，把學習的主動權真正交給學生。二是完善作業輔導，要統籌調控不同年級、

11、不同學科作業數量和 上海市人民政府.上海市教育委員會等九部門關于印發本市落實義務教育階段學生減負增效工作實施意見的通知EB/OL.2022-9-16.https:/ 第 1 章 作業時間，提高作業設計質量，切實減輕學生作業負擔。三是促進信息技術與教育教學深度融合，重視情境教學，創新教學模式，建立覆蓋基礎教育各年級各學科的數字教育資源體系，提高課堂教學效果和教育質量。評價改革堅持立德樹人根本宗旨，減輕考試及升學壓力。通過科學評價實現減負，主要體現在以下三個方面：一是深化考試改革，通過推進分類考試，對不同類型、不同層次學校培養人才的標準、能力、素質明確不同要求；強化學生綜合素質考核，更加注重過程評

12、價，切實為考生“減負”“降壓”。二是完善招生制度，通過規范招生入學秩序，實行義務教育免試就近入學；高中階段將優質高中招生名額合理分配到普通初中，并完善實施規則；高校要建立健全有利于促進入學機會公平、有利于優秀人才選拔的多元錄取機制，緩解競爭壓力。三是優化教育評價體系，構建以發展素質教育為導向的義務教育質量評價體系；制定學校工作、教師工作和學生素質評估方案，形成適合素質教育要求、有利于學生全面發展和健康成長的綜合評價體系，切實減少學生過重的學業負擔。2021 年 7 月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見（以下簡稱“雙減”），提出要有效減輕義務

13、教育階段學生過重作業負擔和校外培訓負擔?！半p減”減的是義務教育階段學生過重作業負擔和校外培訓負擔，總體目標分為校內校外兩個方面：在校內方面，強調使學校教育教學質量和服務水平進一步提升，作業布置更加科學合理，學校課后服務基本滿足學生需要，學生學習更好回歸校園；在校外方面，強調使校外培訓機構培訓行為全面規范，學科類校外培訓各種亂象基本消除，校外培訓熱度逐步降溫?！半p減”的一個突出特點是聚焦課堂場景，強調課堂主陣地作用，并對提升課堂教學質量作出明確部署：教育部門要指導學校健全教學管理規程，優化教學方式，強化教學管理，提升學生在校學習效率?！半p減”主要圍繞三大核心任務進行落實落細，就其根本性、深層次和

14、長遠性考量，提升課堂教學質量和學習效率是重中之重。2021 年 5 月 21 日，習近平總書記在中央全面深化改革委員會第十九次會議指出，“減輕學生負擔，根本之策在于全面提高學校教學質量，做到應教盡教，強化學校教育的主陣地作用。要深化教育教學改革，提升課堂教學質量，優化教學方式”。這段短短的表述，“教學”一詞被 4 次提及，足見課堂教學在落實“雙減”工作中的重要地位。因此，“雙減”能否取得最終成效關鍵在課堂，核心在于提升課堂教學質量和學習效率，實現教師應教盡教、確保學生學足學好?！皯瘫M教”本質上就是在課堂上開展有意義、高質量、有效率的教學，通過科學的教學內容和有效的教學方法，讓學生在學習知識的

15、同時，實現核心素養的提升?！皩W足學好”本質上就是要發揮課 3 發展機遇與背景 第 1 章 堂主陣地作用，提高課堂教學質量，讓學生在學校在課堂上學會、會學，實現學生的全面發展、個性化發展，實現學有所長、學有所樂，成為能擔當民族復興大任的時代新人。落實“雙減”的關鍵是強化學校教育主陣地作用，重中之重是提升課堂教學質量和學習效率。如何把握好既要減負又要保證質量這個對立統一體，具體要在課堂教學中實現，以有效的課堂教學實現減負增效。厘清減輕學生學業負擔的本質，必須先厘清“學業負擔”的內涵。我們在這里不強調“課業負擔”“學習負擔”“學生負擔”之間的差別，而是統一用“學業負擔”進行概括性的描述，并且主要限定

16、在課堂教學中，是既包括學習過程中客觀存在的課業負擔、考試負擔，也包括學生主觀感受到的心理負擔和認知負擔?！疤豳|”是指提升課堂教學質量。教學質量作為根據教育目標要求并通過一定的教育實踐使之具體化為教學活動的客觀結果評價，是指引具體教學工作順利開展的具有穩定性和積極性的方向指標?！霸鲂А笔侵冈鲞M課堂教學的效果、效益和效率。教學效果是指教學活動左右下的成果，考察的重點是學生的學習進步與發展。教學效益是指教學活動的收益、教學活動價值實現和教學活動目標的達成。教學效率指單位教學投入內所獲得的教學產出。減負的目的是為了提質，促進基礎教育回歸育人的本質，促進學生全面健康發展。減輕學業負擔與教學提質增效這二者

17、絕不是簡單的目的與手段的關系，而是相互影響與依存的關系，是落實教育教學立德樹人根本任務，促進學生全面發展、健康成長的一體兩面。一方面，為實現教學提質增效，勢必需要教師通過革新教學理念、改進教學方式、優化教學供給，做到應教盡教，在滿足學生對知識、技能、情感等的多元需求的同時減輕學生不合理、過重的學業負擔。另一方面，為減輕學業負擔，需要學校依據學生的身心發展特征、學科課程標準的具體 長治市教育局.“雙減”背景下如何落實“應教盡教、學足學好”EB/OL.2022-9-20.https:/ 委托第三方開展“雙減”落實情況獨立調查EB/OL.2022-10-12.http:/ 第 1 章 要求等科學確立

18、教學質量標準，從而為教師優化教學實踐、提升教學效率和效能提供明確的方向。課堂作為學校教育教學的主陣地，課堂教學更是促進學生發展、提高教學質量的最根本途徑。當前，提升課堂教學質量已經成為學校落實“雙減”政策的現實目標。如何在“雙減”之下，既實現減負又實現增效，關鍵是提高課堂教學質量，核心是提升課堂教學有效性。提升課堂教學有效性是提高課堂教學質量的重要保證。課堂教學有效性是指教師通過單位時間內的課堂教學所能獲得的相關效果，其是否有效及成效大小取決于教師的“教”，但最終體現在學生的“學”上。課堂教學有效性不僅注重教師教的水平，更注重學生的成長與進步，是課堂教學目標達成度的重要體現。義務教育學校管理標

19、準（試行）中明確指出，要定期開展教學質量分析，研究學生的學習興趣、動機和個別化學習需要，采取有針對性的措施，提高教學有效性。提升課堂教學有效性有利于落實教學減負增效。從教學減負增效的具體訴求來看：既要從外部減負又要從內部增效。然而減、增本來就是矛盾對立的兩面，一旦減少勢必要求提升課堂教學的有效性來保障效果。從教學減負增效工作的推進邏輯來看：通過提高課堂教學的有效性，遠比通過減少作業的“減負”更為基本和重要。在減去學生過重學業負擔后，必須設法提升課堂教學有效性，切實提高學生學習成效，確保教學質量達成。落實教學減負增效最終是要引導學校、教師向課堂 45 分鐘教學要效率，向課堂教學的有效性要質量。教

20、學減負增效是深化基礎教育改革、落實“雙減”政策的重要舉措，但在實踐過程中依然面臨諸多困境。在教學設計方面，高質量教學資源不足，教學資源的獲取和組織費時費力，教學活動設計、教學策略預設等只能基于既有的模式和經驗，難以實現針對性、創新性的教學預設；在教學實施方面，受教學環境和教學工具的制約，高效教學方式和教學活動難以有效開展，造成教學往往浮于形式，學生自主學習缺失；在教學評價方面，由于缺乏有效評價工具的支持，當前主要還是通過考試評測、主觀經驗判斷等方式，缺少綜合性、發展性評價，難以做到 羅生全,張玉.“雙減”與“雙提”：教學變革的邏輯轉換與理念重構J.現代遠程教育研究,2022,34(02):3-

21、10+20.容中逵.減負關鍵在于提升教學有效性論“雙減”政策所引發的傳統教學論問題J.課程.教材.教法,2022,42(07):69-76.容中逵.減負關鍵在于提升教學有效性論“雙減”政策所引發的傳統教學論問題J.課程.教材.教法,2022,42(07):69-76.容中逵.減負關鍵在于提升教學有效性論“雙減”政策所引發的傳統教學論問題J.課程.教材.教法,2022,42(07):69-76.5 發展機遇與背景 第 1 章 以評促學?？偟膩碚f，從教學設計、教學實施、教學評價的教學全流程來看，實現教學減負增效依然存在諸多問題。智能技術的發展和應用為解決教學設計、教學實施和教學評價中的各種問題提供

22、了新契機，能有效促進課堂教學質量和效果的提升。因此，智能技術賦能是實現教學減負增效的必然趨勢。教學設計對于課堂教學質量和效果至關重要，國家政策多次強調要提升教師的教學設計能力，保證高效教學。利用智能技術優化教學設計可以為教師帶來多方面的助益，尤其是智能技術在精準適配優質教學資源方面的作用，有助于提升教學設計的針對性、適切性和有效性。一方面，教師可以實現基于數據的精準化學情分析，選擇與學生學情更匹配的優質教學資源。另一方面，教師在技術的視野下重新思考教學目標和教學策略，在豐富的數字化資源的支撐下，使得教學目標、教學策略與學生需求之間更為適配。在此過程中，教師在數據和技術的啟發下做出推斷與決策，實

23、現更高效、適切的教學預設，提升教學設計有效性。教學實施是學校提升教學質量，實現減負增效的核心環節。智能技術助力課堂教學實施主要通過泛在智能的教學環境支撐和個性化的教學工具深度應用，提升課堂教學的有效性，實現教學減負增效。一方面，智能教學環境可以支撐教師靈活地進行智能隨堂診斷，通過對學生和教學過程的精準監測和分析來確定學生當下的學習偏好、學習狀態和學習需求，并且在課堂管理工具的支持下靈活把握教學節奏，使課堂變得更具吸引力和包容性，促進學生的主動學習和學習機會的最大化。另一方面，基于智能教學環境的情境創設和動態呈現使得課堂講授更為生動有趣，借助智能工具能更好地開展探究學習、互動學習、啟發教學等新型

24、教學方式，通過人機交互、動態共生實現從“以教師為中心”向“以學生為中心”的轉變，使學生成為知識的主動建構者，發揮學習者的主體作用，并且師生在技術的支持下形成深層次多維度的互動，實現知識雙向建構、情感共融。優化課堂教學評價是推動育人方式變革、深化課程改革、實現減負增效的必然要求。利用智能技術進行教學評價是國家教育政策關注的重點方面，對于提升教學評價的科學性、客觀性和有效性起著重要作用。智能技術助力教學評價減 祝智庭,胡姣.教育智能化的發展方向與戰略場景J.中國教育學刊,2021(5):8.黃榮懷,李敏,劉嘉豪.教育現代化的人工智能價值分析J.國家教育行政學院學報,2021(9):9.楊清.學校課

25、堂教學評價:價值的判斷,挖掘與提升J.教育科學研究,2021(11):6.發展機遇與背景 第 1 章 負增效主要體現在評價的效率、評價的內容、評價的方式三個方面：測驗、問卷、訪談等傳統評價方式的反饋在時間上存在滯后性，智能技術可以對課堂教學過程中的師生活動信息進行自動采集、分析和反饋，加快了評價的進程，實現了課堂教學評價的高效開展。智能技術有助于扭轉過分關注知識和技能評價的現狀，有助于把握學生的課堂參與、思維狀態和情感交流等維度的課堂表現，拓寬了評價的內容。選取恰當的評價方式是教育精準評價開展的先決條件，智能技術賦能的教學評價可以利用自動采集師生的多模態信息，開展課堂語言分析、課堂行為分析和課

26、堂情感分析，代替評價人員的現場觀察和主觀打分，實現了課堂教學評價的科學性和客觀性。教學減負增效是深化教育改革的需要，也是推動“雙減”落地的抓手。只有先厘清教學減負增效提出的背景和內涵實質，才能找到應對之策。本章從教育綜合改革以及“雙減”政策的要求出發，闡明了落實教學減負增效的必要性和重要性；分析了教學減負增效的內涵，提出落實教學減負增效重在提升教學有效性；指出智能技術的發展推動教學環境、資源和工具的創新與變革，為教學減負增效帶來新動能。吳立寶,曹雅楠,曹一鳴.人工智能賦能課堂教學評價改革與技術實現的框架構建J.中國電化教育,2021(5):94-101 7 總體框架 第 2 章 充分發揮智能技

27、術優勢助力教學減負增效，首先需要明確智能技術對減負增效的作用機理和基本路徑。本章在詳細分析了助力教學減負增效的智能技術及分類的基礎上，聚焦課堂教學主場景，提出了智能技術助力教學減負增效的基本思路和分析框架。智能技術與教育場景的深度結合，成為教育變革的重要推動力量，正在不同場景中幫助師生減負和教學提質增效。為便于讀者系統了解助力教學減負增效的智能技術及相互間的邏輯關系，本報告在“智能教育關鍵技術平臺參考框架”的基礎上，結合技術進展和場景業務要求，進一步提出了聚焦于助力教學減負增效的智能技術的總體框架（以下簡稱“框架”），如圖 2-1 所示。圖圖 2-1 助力教學減負增效的智能技術總體框架助力教學

28、減負增效的智能技術總體框架 框架自下而上共包括基礎層、技術層和服務層三個層級?；A層描述了智能技術體系的軟、硬件工作環境，為技術層和服務層提供統一的存儲、計算、建模和通訊能力。技術層描述了從數據獲取，到信息加工與知識建構，最后到智能輸出的技術工作流程，對人工智能與大數據技術的實現通用過程進行了刻畫。服務 劉邦奇,吳曉如.中國智能教育發展報告M.人民教育出版社,2019:53-55.8 總體框架 第 2 章 層描述了智能技術體系是如何從內容和技術兩大要素的角度為教育場景提供支撐的?？捎糜诮虒W減負增效場景應用中的智能技術豐富多樣，本報告從服務層的技術服務模塊入手，梳理出常用于助力教學減負增效的關鍵

29、技術服務如下。學習分析。學習分析通過測量、收集、分析和報告有關學習者及其學習情景的數據集，以理解和優化學習及其發生情景。近年來，借助可穿戴傳感器、物聯網、人工智能技術的發展和大數據計算能力的提升，為多模態信息的采集與融合分析提供了技術支撐，實現對復雜環境下的學習行為的客觀理解與深刻洞察。具體而言，學習分析技術可以分為數據收集、數據注釋、數據清洗與同步、數據重組、數據融合、數據分析與可視化等關鍵流程。學習分析對于減負增效的具體助力作用體現在：更全面的數據刻畫能力，更具適應性的實時反饋，更細致入微的學習狀態分析。教育數據挖掘。教育數據挖掘是數據挖掘技術在教育領域的深度應用，旨在分析挖掘教育數據的信

30、息，助力解決教育中的實際問題，發揮教育數據的價值。教育數據挖掘通常包括數據預處理、數據挖掘分析以及解釋與評估三個階段。根據應用場景和具體解決的問題不同，主要劃分為以下幾類挖掘方法：分類算法、回歸算法、聚類算法、關系挖掘、過程挖掘、文本挖掘和知識追蹤。教育數據挖掘對于減負增效的助力作用主要體現在：對教育主體即師生進行全面建模分析，對教育教學過程進行數據建模。教育知識圖譜。教育知識圖譜作為領域知識圖譜的一種，通過在學科知識點與知識點以及知識點與教學資源之間建立連接語義網絡，從而使學科知識和教學資源處于有序化狀態，為人工智能技術支持下的教育應用提供整序的知識服務。根據教育領域實踐和研究工作的特點，教

31、育知識圖譜構建技術中最為重要的流程和子任務包括：知識抽取、知識融合、知識加工與知識更新。教育知識圖譜對于減負增效的具體助力作用如下：輔助資源管理，賦能學習診斷，精準路徑規劃。虛擬環境構建。通過打造逼近真實環境的感知體驗，虛擬環境構建技術為學生在數字空間中體驗真實任務情境，開展自主學習與合作探究創造了條件。按照 徐鵬,王以寧,劉艷華,張海.大數據視角分析學習變革美國通過教育數據挖掘和學習分析促進教與學報告解讀及啟示J.遠程教育雜志,2013,31(06):11-17.汪維富,毛美娟.多模態學習分析：理解與評價真實學習的新路向J.電化教育研究,2021,42(02):25-32.認知智能國家重點實

32、驗室與艾瑞咨詢.面向人工智能“新基建”的知識圖譜行業白皮書R/OL.(2020-11-27)2022-03-30.https:/ Y,Uren V,Motta E.SemSearch:a search engine for the semantic webC.International conference on knowledge engineering and knowledge management.Springer,Berlin,Heidelberg,2006:238-245.李振,周東岱.教育知識圖譜的概念模型與構建方法研究J.電化教育研究.2019,40(08):78-86.9 總

33、體框架 第 2 章 技術發展和應用普及情況，可將虛擬環境構建技術的演化過程分為桌面式虛擬現實、沉浸式虛擬現實、擴展現實和元宇宙四個階段。虛擬環境構建技術對于減負增效的助力作用主要體現在：調動學生學習積極性，打造感知沉浸的教學空間，提升教學交互體驗。教學資源推薦。教學資源推薦技術為教學資源服務提供了靈活、智能、適切的實現路徑，通過資源服務體系平臺進行適性生成、應用共享并向用戶進行精準推送，能夠實現規?；逃^程中的個性化資源供給與服務。根據推薦算法的不同，將教學資源推薦技術分為：基于內容的資源推薦、基于協同過濾的資源推薦、基于知識的資源推薦、基于會話的資源推薦和混合資源推薦。教學資源推薦技術對于

34、減負增效的助力作用主要體現在：提高優質資源獲取效率，提升資源獲取精準性，促進學習拓展和遷移。教育內容自動生成。教育內容自動生成技術結合自然語言理解、語音識別、情感計算、知識圖譜等技術能夠將語音、文字轉換為數字，輸入訓練模型，機器經過大量的學習，建立強大的知識庫和規則庫，通過匹配和自動分類將最佳組合輸出給用戶，為減少教師重復性工作、解答學生疑難問題提供了有效的解決方案。教育內容自動生成技術在實踐上較為成熟的應用具體包括：試卷生成、學生問題自動解答、視頻資源生成、課程筆記生成與資源標簽生成等。教育內容自動生成技術對于減負增效的助力作用主要體現在：規?；虒W資源擴充，針對性教學資源服務，教育內容動態

35、生成和配置。智能評測。智能評測旨在利用智能技術重塑教師在教學各評測場景下的角色，讓教育評價更加準確和高效。根據所處理的試題類型的不同，可將智能評測技術分為筆試題評測、口試題評測和操作題評測三類。智能評測技術對于減負增效的助力作用主要體現在：提升教務管理效率，提升教學反饋效率，擴展考試評價的內容范圍。為深入探討智能技術助力教學減負增效的實現路徑，更好地發揮智能技術的作用，有必要在分析減負增效相關技術的基礎上，聚焦教學主場景，提煉形成智能技術助力減負增效的基本思路和分析框架。要發揮智能技術對教學減負增效的作用，一是要以解決問題為導向。要聚焦解決教學實踐中的低效重負問題，如部分學生在校內學足學好的需

36、求得不到充分滿足、作業過多等問題；以及部分教師教學效果不夠理想、教學活動效率不夠高 祝智庭,林梓柔,閆寒冰.新基建賦能新型教育公共服務平臺構建：從資源平臺向智慧云校演化J.電化教育研究,2021,42(10):9.國家開放大學,百度.教育行業新興信息技術與教育深度融合系列白皮書：AH+高等教育發展與應用白皮書R/OL.(2020-08)2022-04-14.https:/ 總體框架 第 2 章 等問題。二是要以課堂變革為核心。一方面，課堂變革需從教學目標、教學方式、教學策略等方面著手，要兼顧質量和效率；另一方面，課堂變革要通過教學過程來落實，關注教學設計、教學實施、教學評價全流程中思維方式、教

37、學行為、整體結構的優化，利用新的方式和手段，促進全流程教學活動質量和效率的提升。三是要以技術賦能為動力。智能技術促進教學環境、教學資源、教學工具的全面優化升級，為教學數字化轉型提供支撐，為破解低效重負難題、實現教學提質增效帶來新動能。一方面，智能技術能夠替代師生完成教學過程中部分簡單、重復、機械的工作，減輕師生負擔；另一方面，智能技術能輔助師生開展復雜的教學活動，推動教學流程再造、教學方式優化，助力學生在保障學業質量的前提下過重學業負擔有所減輕。根據上述思路，參考教學減負增效相關政策，結合智能技術賦能教學實踐的作用機理，可以構建智能技術助力教學減負增效的分析框架（如圖 2-2 所示）。圖圖 2

38、-2 智能技術助力教學減負增效分析框架智能技術助力教學減負增效分析框架 智能技術助力減負增效的分析框架可以表述為“4+1”總體結構，包含總體目標、應用場景、技術服務、基礎支撐 4 個層級和 1 個保障體系?？傮w而言，在人工智能、大數據、5G 等智能技術的支撐下，通過教學環境、教學資源、教學工具的數字轉型和智能升級，為教學減負增效提供技術支撐，幫助師生開展復雜的教學活動，推動教學流程再造、教學方式優化，促進教學設計、教學實施、教學評價等更精準高效，提高課堂教學質量，同時減輕學生過重學業負擔。11 總體框架 第 2 章 總體目標?？傮w目標包含兩方面內容：教學提質增效，其涉及范圍較廣，包括提升教學質

39、量、教學效率、教學效益等；學生學業減負，主要指的是減輕所有違背教育教學規律、有損中小學生身心健康的過重學業負擔，如強化應試、機械刷題、超前超標培訓等造成的不必要、不合理的過重負擔，最終實現促進學生全面發展、健康成長。應用場景。課堂變革是破解低效課堂、實現減負增效的核心，要通過教學過程各階段、各場景來落實。教學過程主要包括三個階段：教學設計階段，主要包括教學目標設計、教學資源設計、教學活動設計等活動場景；教學實施階段，主要包括課堂講授、課堂互動、探究學習、課堂管理等活動場景；教學評價階段，主要包括課堂評價、作業評價、教學質量評價等活動場景。智能技術通過在教學設計、教學實施、教學評價等活動場景中的

40、應用，推動教學變革創新，促進教學減負增效。技術服務。技術服務為滿足教學過程中多元場景的復雜需求提供技術支持服務，助力教學減負增效。技術服務包括三方面內容：智能教學環境服務，包括智慧教室、虛擬學科實驗室、區域云平臺等；數字教學資源服務，包括智慧電子教材、三維數字模型、習題作業庫等；智能教學工具服務，包括語音聽說評測系統、智能答疑機器人、課堂質量檢測系統等?；A支撐。智能技術為教學減負增效提供數據集儲、算力算法、網絡通訊等層面的基礎支撐，助力打造虛實結合、全面感知、智能分析、個性服務、人機協同的教育生態環境，推動教育教學數字化轉型、智能化升級?；A支撐所涉及的智能技術主要包括人工智能、大數據、云計

41、算、物聯網、擴展現實、5G 等新興智能信息技術。保障體系。保障體系是智能技術助力減負增效得以實現的重要保證，包括政策制度、理論基礎、運維管理、安全防護四個方面的保障。12 第 3 章 智能技術助力教學設計 教學設計以解決實際的教學問題為宗旨，是連接教學理論與實踐的橋梁，為開展教與學活動提供前置準備。本章在闡述教學設計的內涵、特征與挑戰以及智能技術助力教學設計應用場景的基礎上，以教學目標設計、教學資源設計、教學活動設計等教學場景為例，深入分析智能技術在助力教學設計減負增效中的作用。教學設計主要指運用系統的方法，對學習者分析、教學目標、教學內容、教學方法、教學策略和教學評價等環節進行規劃的過程。教

42、學設計是一個復雜的系統工程，包含教學價值與目標定位、教學主要變量與教學關系處理、教學程序與活動方式的預設，以及教學資源與環境、教學評價的規劃等核心內容，具有目的性、計劃性、預先性和創造性等特征。隨著基礎教育教學改革的不斷深入和智能技術的快速發展，如何通過教學設計優化教學流程進而提高教學效果和質量，是當前面臨的挑戰。例如：重視發揮教學目標的導向作用，但目標設計的精準性和彈性化有待提升；教學資源是教學設計的內容，但資源獲取便捷性和適用性需要提升；注重教學活動設計，但設計的便捷化和精細化需要加強。隨著智能技術與教育教學的深度融合，教學過程發生了深刻變化。借助大數據、云計算、知識圖譜等智能技術創新教學

43、設計，為推進教育教學變革、促進學生全面發展和教師自我成長提供了更多可能，有助于教學設計減負增效。智能技術助力教學設計的應用場景，包括教學目標設計、教學資源設計、教學活動設計等，具體如圖 3-1 所示。鐘曉流,宋述強,焦麗珍.信息化環境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究J.開放教育研究,2013,19(01):58-64.何克抗.建構主義:革新傳統教學的理論基礎(上)J.電化教育研究,1997,(3):3-9.郭元祥,劉艷.我國教學設計發展20年:演進、邏輯與趨勢J.全球教育展望,2021,50(08):3-14.朱德全.論教學設計的邏輯生長點J.教育研究,2008(08):72-76.李福華.“

44、互聯網+教育”背景下教師教學行為轉變的途徑J.教育信息技術,2016,(03):62-64.13 智能技術助力教學設計 第 3 章 圖圖 3-1 智能技術助力教學設計應用場景智能技術助力教學設計應用場景 教學目標設計是教學設計的首要任務，也是有效教學的根本保障。教學目標設計的本質是在學習者特征與教學預期之間建立一種準確的映射關系，教師需要在綜合考慮學生學習現狀和學習偏好的基礎上，通過學習需求分析、學習目標生成等步驟來實現教學目標的精細化、差異化、適切化設計。目前教學目標設計主要是依據教師主觀經驗、教材內容來確定，大多是“一刀切”式的教學目標或低層次的教學目標，難以滿足學生個體的差異需求。教育大

45、數據、學習分析等智能技術的發展為實現精準教學目標設計提供了新的方向和有效方法，其作用主要體現在提高教學目標設計的精準性和教學目標設計的差異性兩方面。智能技術支持的教學目標設計通過賦能學習需要分析、教學目標預設等典型場景，助力教師基于學生多方面學情精準識別學習需求，并能夠面向班級、小組以及個體預設彈性化、差異化的教學目標，具體應用場景如下。智能技術能夠支持更精準高效地開展知識盲點分析、知識狀態分析、學科能 陳明選,耿楠.測評大數據支持下的有效教學研究J.遠程教育雜志,2019,37(03):95-102.萬力勇,黃志芳,黃煥.大數據驅動的精準教學:操作框架與實施路徑J.現代教育技術,2019,2

46、9(01):31-37.郝建江,郭炯.智能技術賦能精準教學的實現邏輯J.電化教育研究,2022,43(06):122-128.羅儒國.建國70年教學目標研究的回顧與前瞻J.河北師范大學學報(教育科學版),2019,21(01):31-37.李成彬,游陽陽.教學目標設計的現實問題與未來展望J.教學與管理,2020(15):11-13.14 第 3 章 智能技術助力教學設計 力分析和情感態度分析，幫助教師精準把握學生在知識基礎、認知結構、認知能力和學習動機等多方面的起點水平和需要，為明確教學目標提供依據。如在知識狀態分析中，基于知識圖譜技術，可以將學生多次在某知識模塊內的測試表現與知識結構建立關聯

47、，并通過建模分析將學生對于不同知識的掌握情況分為不同級別，這樣教師能夠明晰學生在某一知識模塊中的知識點掌握狀態及知識點之間的相互關系，進一步基于學生知識掌握實然與應然狀態間的差距來精準設定教學目標。班級學情畫像、學習者畫像等智能技術能夠更精準高效地識別不同學生群體的共性特征和差異化需求，支持教師綜合考慮班級教學目標和個體學習目標設定更加彈性化的教學目標。如在基于學習者畫像設定差異化目標方面，智能技術支持對學生各項學習行為和結果數據的全面采集與智能分析，通過對學生特征和行為標簽集的提煉來建構多方位、多層次學習者畫像?；趯W習者畫像，教師一方面可以通過學習者畫像的分類標簽來識別不同學生群體以設計分

48、層化學習目標，還能夠瞄準每一位學生的不同表現和差異需求來生成個性化學習目標，實現教學目標差異化和個性化預設。案例案例 3-1 測評大數據支持下的精準教學目標預設測評大數據支持下的精準教學目標預設*江南大學陳明選教授團隊圍繞測評大數據支持下的教學創新開展了多項研究，根據其研究設計與研究成果，提煉出基于測評大數據的個性化教學目標設計策略，可以助力教師精準把握學習起點，有效地制定教學目標。以人教版高中物理課程為例呈現教師如何基于測評大數據開展教學目標設計。班級教學目標精準設定。教師通過班級學情分析報告可以透析學生當前知識掌握情況、知識結構水平、與其他班級對比學情等信息，將當前學習狀態與學習目標進行比

49、對，并結合教材，分解、細化、精準定位教學目標。個性化學習目標精準設定。如教師通過分析 A 同學的知識結構圖（如圖 3-2 所示），可以定位到 A 同學的對于“功能關系法”知識點的掌握較好，但對于前置知識點“勻強電場”亟須查漏補缺，將前置知識點的復習作為該同學的學習目標之一。教學實踐證明，在測評大數據的支持下，教學目標的制定能夠更加緊密結合實時學情，更加貼合學生當前的認知水平，更加精準和個性化。牟智佳.“人工智能+”時代的個性化學習理論重思與開解J.遠程教育雜志,2017,35(03):22-30.武法提,牟智佳.基于學習者個性行為分析的學習結果預測框架設計研究J.中國電化教育,2016(01)

50、:41-48.張治,劉小龍,徐冰冰,陳雅云,吳永和.基于數字畫像的綜合素質評價：框架、指標、模型與應用J.中國電化教育,2021(08):25-33+41.*本案例根據江南大學陳明選教授團隊的論文整理。陳明選,耿楠.測評大數據支持下的有效教學研究J.遠程教育雜志,2019,37(03):95-102.陳明選,王詩佳.測評大數據支持下的學習反饋設計研究J.電化教育研究,2018,39(03):35-42+61.陳明選,許曉群,王玉家.基于教育測評數據分析的教學優化研究J.中國電化教育,2018(05):80-89.15 智能技術助力教學設計 第 3 章 圖圖 3-2 A 同學對于“帶電粒子在電場

51、中的運動”的知識結構同學對于“帶電粒子在電場中的運動”的知識結構 教學資源設計是教學設計的重要組成部分，是教師對資源進行選擇與開發，使之形成適用于教學目標和教學實施要求的優質教學資源的過程，主要包括收集文字、圖片、視頻、課件等素材，以及對素材進行篩選、整理、處理、加工等操作。目前教學資源設計實踐中，還不同程度地存在資源獲取效率低、個性化開發難度大以及資源組織無序、篩選應用不便等諸多問題，使得教師無法便捷高效地設計準備適用的教學資源。大數據、云計算等智能技術可以幫助教師進行有效的教學資源收集、加工和組織設計，減輕教師備課負擔，提高備課效率。具體主要體現在三個方面：提升資源獲取的便捷性；提高資源組

52、織的有序性；減輕資源開發制作負擔。教學資源設計通常包括收集、加工、整理等過程，智能技術支持下的教學資源設計主要體現在便捷化教學資源獲取、體系化教學資源整理和智能化教學資源制作等典型應用場景中。具體如下。在智能技術支持下，資源設計過程可以實現一站式匯聚、便捷化共享、多終端下載、智能化同步以及個性化推薦，由此減輕教師資源獲取負擔，提高教師資源獲取效率。如在教學資源智能搜索與推薦方面，通過智能搜索等技術能夠對搜索關鍵詞進行分詞處理，并建立數據源索引，幫助教師實現精準搜索；通過 盧紅.基于傳統課堂的混合式學習在初中英語教學中的應用J.課程教育研究,2020(01):104-105.邱丙中,劉曉麗,李娜

53、,邱文奇,郭博博.“印后加工工藝”課程網絡教學設計與探索J.數字印刷,2020(03):66-72.張成濤,張秋鳳.鄉村振興背景下農業職業教育的機遇、挑戰與應對J.中國職業技術教育,2019(03):79-85.李玉順,武林,顧憶嵐.基于學習對象的教學資源設計及流程初探J.中國電化教育,2012(01):78-85.蔡慧英,陳明選.智能時代數字教育資源建設與發展研究J.現代遠距離教育,2019(03):74-81.韋書令.基于L的教學資源智能搜索系統的設計與實現J.廣西廣播電視大學學報,2017,28(01):17-23.16 第 3 章 智能技術助力教學設計 智能推薦等技術，能夠根據教師個人

54、資源偏好進行資源智能推薦，或根據班級和學生個人的學科知識點掌握情況，精準匹配適合的教學資源，從而幫助教師縮小資源搜索范圍，提高資源獲取效率。在智能技術的支持下，教師通過教學資源標簽自動化生成工具和可視化資源目錄導航等，可以查看清晰明了的資源邏輯關系，選取適用的教學資源，提高資源準備效率。如在資源可視化導航方面，通過知識地圖等技術，可以將各分類之間或者知識點之間的關系進行可視化的展示，形成具有結構層次的可視化教學資源目錄，并按照類別、知識點等邏輯關系呈現對應的教學資源。教師可以根據授課需要，利用可視化的教學資源目錄查看、選用合適的教學資源，提高教學資源選取應用的便捷性。在智能技術的支持下，教師可

55、以利用智能化內容制作工具對資源進行便捷化、智能化加工處理，提高資源制作效率。如在教學課件便捷制作方面，教師可以利用課件制作模板、模板化 Flash 工具、整合文字轉語音工具以及動畫人物設計工具等，實現多樣化課件素材的便捷制作與設計；可以通過課件插件工具、資源鏈接工具，即時便捷地添加形式豐富的教學活動內容（如分類、連線、選詞填空、畫廊、語言學科評測練習等）、在線或本地資源庫的教學資源等，提高課件制作的效率。案例案例 3-2 國家中小學智慧教育平臺支持下的教學資源應用國家中小學智慧教育平臺支持下的教學資源應用*國家中小學智慧教育平臺的課程教學資源目前上線了 19 個版本、452 冊教材的19508

56、 課時資源，外鏈了中國國家博物館、中國數字科技館、國家公共文化云、人民日報少年網、數字敦煌、北京大學考古與藝術博物館、清華大學科學博物館等 60 個重要專業網站。寧夏回族自治區教育廳建設了寧夏教育資源公共服務平臺，與國家中小學智慧教育平臺資源和應用實現了互聯互通。在平臺資源的支撐下，區域內的銀川市興慶區回民第二小學通過對在線教育教學資源的二次開發，實現了資源校本化、特色化，覆蓋各學科。如圖3-3，二年級語文教師可以在平臺上 黃濤,施楓,楊華利.知識地圖模型及其在教學資源導航中應用研究J.中國電化教育,2015(07):73-78+95.曾騰,何山.高校信息化教學平臺應用推廣研究基于“北大教學網

57、”應用推廣工作的實踐探索J.現代教育技術,2016,26(04):112-118.*本案例根據互聯網公開發布的新聞材料整理總結。中國新聞網.國家中小學智慧教育平臺試運行期間日均瀏覽量達2888萬以上EB/OL.2022-07-13.https:/ 智能技術助力教學設計 第 3 章 找到“課程教學”模塊下“小學課程”部分的“二年級”的按鈕，點擊之后會出現二年級語文教材統編版的課文目錄。每篇課文目錄下都有對應的視頻課程、學習任務清單和課后練習，教師們可以利用這些資源作為語文課前預習或者課堂授課時的素材。此外，平臺還為每個教師提供了在線的個人空間，教師能夠在個人空間里存儲資源，實現個人資源云端儲備，

58、并且平臺的個性化訂閱、智能推送推薦、精準檢索等功能也讓教師獲取到豐富多元、精準個性化的資源，大大提高了教師的資源使用便捷性?？偟膩碚f，國家中小學智慧教育平臺通過對多渠道、多類型資源進行整合組織，可以幫助教師豐富教學資源儲備、優化教學內容設計，實現以資源賦能的技術與教育教學深入融合，助力減負增效。圖圖 3-3 國家中小學智慧教育平臺的資源界面國家中小學智慧教育平臺的資源界面 教學活動設計是教學設計的核心內容，需要教師依據不同的學生特征、教學內容等進行不同的設計，并能夠將教學活動與課程目標、課程內容緊密結合，使教學活動序列化、系統化和動態化。當前教學活動設計過程中存在精細化深度設計不足、偏重主觀經

59、驗、教與學難以精準匹配等問題，致使教學活動的開展流于表面化與形式化，且僅靠教師個人的智慧難以實現教學活動的精準化與個性 馮茹,馬云鵬.基于真正學習的教學設計三維要素分析J.教育理論與實踐,2019,39(10):58-62.何克抗.如何實現信息技術與學科教學的“深度融合”J.教育研究,2017,38(10):88-92.18 第 3 章 智能技術助力教學設計 化設計。智能技術為教師開展教學活動設計帶來了新的潛能，其作用具體表現在三個方面：促進教學活動設計的精細化；實現教學活動設計的智能化；助力教學活動設計的個性化。智能技術支持的教學活動設計是由教師主導、數智協同的創造性工作，通過賦能可視化教學

60、活動編輯、智能化教學活動推薦、適應性學習路徑規劃等典型場景，助力教師更加精準高效地進行教學活動的系統化、智能化、動態化設計，具體應用場景如下。在智能技術支持下，教師可以基于結構化模板、可視化界面等開展教學活動編輯，實現更便捷的教學活動過程設計。如可視化教學活動編輯工具能提供一套通用的、預先定義的教學設計要素圖標，支持教師通過拖動圖標和箭頭來更加自由靈活地編排設計教學活動的流程，實現教學活動序列的自動化生成。智能技術能夠通過自動或半自動地采用某種教學算法和推理機制，輔助教師完成一定的教學活動設計決策。如在基于教學特征的教學活動推薦方面，通過深度學習和自然語言理解等技術，可以挖掘并分析教師授課情境

61、、學習者特征、授課內容等背景信息，智能篩選出與教學目標、教學重難點等信息相匹配的教學活動和任務，為教師提供多樣化的教學任務設計靈感，幫助教師精準匹配合適的學習活動。大數據、深度學習等智能技術可以實現自動規劃并生成學習路徑，支持教師通過對系統生成的學習路徑序列進行監控和調整優化并改善教學活動設計。如在系統生成的學習路徑規劃方面，自適應教學平臺等系統能夠根據學生數據畫像通過適應性教學決策技術等決定在什么情況下允許學生轉到哪個學習任務，并決定是否提供建議、示例、其它資源支持等，為學生動態推薦與量身定制自適應教學路徑、個性化教學活動和智能化支持服務。鐘紹春,鐘卓,范佳榮,趙雪梅,楊瀾.智能技術如何支持

62、新型課堂教學模式構建J.中國電化教育,2022(02):21-29+46.顧小清,舒杭,白雪梅.智能時代的教師工具:喚醒學習設計工具的數據智能J.開放教育研究,2018,24(05):64-72.劉邦奇,吳曉如.中國智能教育發展報告M.人民教育出版社,2019:53-55.陳凱泉.智能教學代理的系統特性及設計框架J.遠程教育雜志,2010,28(06):98-103.謝幼如,邱藝,劉亞純.人工智能賦能課堂變革的探究J.中國電化教育,2021(09):72-78.趙琳,解月光,楊鑫,賈云,張琢.智慧課堂的“動態”學習路徑設計研究J.中國電化教育,2017(11):1-6.19 智能技術助力教學設

63、計 第 3 章 案例案例 3-3 可視化學習設計工具助力教師提升教學活動設計效率可視化學習設計工具助力教師提升教學活動設計效率*香港大學羅陸慧英教授團隊開發的學習設計工具 Learning Design Studio，可以基于教學活動模板開展可視化教學活動設計，還可以通過教學儀表盤功能呈現不同顆粒度（課程、單元和模塊）的教學活動設計的實施結果，助力教師快速有效地設計和創建課程教學活動。學習設計工具 Learning Design Studio 可以為教師開展教學活動設計提供三方面支持：提供教學活動設計模板，支持教師從課程、學習單元、學習任務三個層級上展開學習設計。如圖 3-4(a)所示，提供可

64、視化教學活動設計板塊，支持教師更便捷地調整學習活動序列設計。如圖 3-4(b)，提供教學活動管理功能，支持教師監控和評價教學活動設計實施情況。該工具還提供了一個教學活動監控儀表板功能，方便教師在設計過程中的自我監控和自我反思?？偟膩碚f，學習設計工具通過提供設計流程、設計要素、設計案例和設計指南等腳手架，并通過儀表盤功能可視化教師教學活動設計，系統直接地為教師開展教學活動設計提供全流程支持和指引，可以有效提高教學活動設計輸出的效率。（a）（b）圖圖 3-4 the Learning Design Studio 教學任務分類體系與可視化教學活動設計界面教學任務分類體系與可視化教學活動設計界面 *本

65、案例根據香港大學羅陸慧英教授研究團隊的相關論文整理總結。Law N W Y,Li L,Herrera L F,et al.A pattern language based learning design studio for an analytics informed inter-professional design communityJ.Interaction Design and Architecture(s),2017.20 第 4 章 智能技術助力教學實施 教學實施是教學工作的核心環節。它是實現教學目標的基本途徑，是把教學設計付諸實踐的過程，教學實施的水平對于教學質量至關重要。本章在

66、闡述教學實施內涵、特征、挑戰，以及智能技術助力教學實施應用場景的基礎上，以課堂講授、課堂互動、探究學習、課堂管理等教學場景為例，深入分析智能技術在助力教學實施減負增效方面的作用。教學實施是教師為實施教學方案而發生在課堂內外的系列行為，主要包括教學行為和管理行為。教學以教師為主導，學生為主體，“教”與“學”不可分割，因此在教學實施中，把“教”與“學”作為統一的系統來考慮，既關注教學中的教師行為，又關注學生的學習行為，如教師課堂講授、師生課堂互動、學生自主探究學習等。教學實施是一個多要素參與、動態生成的復雜活動過程，具有互動性、生成性、動態性、情境性等特征。時代和社會發展對進一步提高國民綜合素質的

67、需求，“雙減”等政策對減負增效的要求，以及信息技術應用的迭代升級，對教學實施提出了新的挑戰，例如：重視課堂講授和互動的平衡，但講授與互動的質量和效率有待提升；強調學生探究學習，但缺乏有效的支持手段；普遍關注課堂管理，但管理費時費力的現象有待解決。大數據、云計算、人工智能等智能技術的發展和應用，為應對教學實施中的挑戰提供了新途徑，為教學方式和教學流程的變革提供了技術支撐，促進了課堂講授、課堂互動、探究學習、課堂管理等教學場景的變革與創新，有助于教學實施減負增效。智能技術助力教學實施的應用場景具體如圖 4-1 所示。圖圖 4-1 智能技術助力教學實施應用場景智能技術助力教學實施應用場景 崔允漷.有

68、效教學:理念與策略(下)J.人民教育,2001(07):42-43.21 智能技術助力教學實施 第 4 章 課堂講授是教師通過言語向學生傳遞知識、描繪現象、設置疑問、引導思考的活動，是課堂教學成功的關鍵部分，對于提高課堂教學質量、實現應教盡教至關重要。當前課堂講授中存在情境創設單一抽象、靜態化知識呈現形式不利于內容理解和拓展、黑板板書的信息呈現便捷性有待提升等問題，這些問題在不同程度上會影響教師課堂講授的效率和效果，需采取多種方式手段予以解決。智能技術為解決課堂講授存在的問題提供了新的思路和方法，其作用主要體現在三個方面：提升教學情境適切性；實現知識講解動態化；提升課堂講授便捷性。智能技術通過

69、賦能適切性情境構建、智能化知識講解、多手段輔助講授等典型場景，使課堂講授更為直觀形象、條理分明、動態深入，助力拓展講授的廣度和深度，提升學生的學習體驗，具體應用場景如下。智能技術能夠幫助教師構建適切、具象的教學情境，幫助學生建立與知識的聯系，實現從情境到知識的轉化。如在問題情境構建方面，借助擴展現實技術，可以精細刻畫、真實表現從微觀到宏觀的全息鏡像，幫助教師構建可視化的虛擬問題情境，賦予學生視覺、聽覺、觸覺等多通道的感官體驗，便于引導學生在情境中探索和思考問題。智能技術能夠幫助教師更深入地講解不同類型的知識，幫助學生更好地理解知識，進行知識建構。如在信息解釋與拓展方面，借助智能檢索、智能推薦等

70、技術，教師能高效靈活地對知識進行解釋和拓展?；谥悄軝z索技術，系統能根據教師的檢索詞，提供與檢索知識點相關的結構化內容，還能根據教師的檢索記錄和瀏覽偏好等,自動提供檢索建議；基于智能推薦技術，系統能對資源、學生學情與教師模型等信息進行比較，據此向教師推薦適配的教學資源，幫助拓展講解內容。輔助講授并不直接服務于知識內容的傳授，而是作為一種支撐，支持課堂講授的開展，基于智能技術的輔助工具能夠提升教師課堂講授的效率。如在智能輔助書寫方面，借助手寫識別技術，教師在智能電子白板上手寫的板書能被轉化為 Lee D,Morrone A S,Siering G.From swimming pool to co

71、llaborative learning studio:Pedagogy,space,and technology in a large active learning classroomJ.Educational Technology Research and Development,2018,66(1):95-127.劉革平,王星.虛擬現實重塑在線教育：學習資源、教學組織與系統平臺J.中國電化教育,2020(11):87-96.22 第 4 章 智能技術助力教學實施 印刷體，手繪圖形能被轉成標準圖形，并以圖片形式保存，便于學生識別理解和復習；借助紅外感應、多點觸控等技術，智能電子白板能識別

72、教師在白板上的手勢操作，包括點擊、縮放、擦除、書寫、圈畫等，使教師能徒手進行知識重難點的講解批注，使講解更清晰有效。案例案例 4-1 擴展現實技術賦能小學英語講授 擴展現實技術賦能小學英語講授*北京師范大學教育學部“VR/AR+教育”實驗室和清華大學附屬小學共同設計了一節基于擴展現實技術的英語課The Sun and the Eight Planets，并入選中國教育學會課堂教學展示與觀摩（培訓）系列活動。課上教師基于擴展現實技術，帶領學生學習了太陽系和八大行星的英文單詞、相對位置等知識，為學生創設了虛實結合的教學情境，豐富了學生的學習體驗，促進了學生的知識理解和語言表達，實現了智能技術與英語

73、課程教學的深度融合。擴展現實技術在講授中的應用具體包括以下兩方面。問題情境創設。如教師在八大行星單詞的講授中，帶領學生通過佩戴 VR 眼鏡進入“太陽系”這一情境，突破了傳統的學習方式和物理學習空間，然后通過提問，引導學生通過轉動頭部、軀干等動作來探索太陽系，感受太陽的光照、溫度，以及太陽周圍的行星，思考并回答教師提出的問題，最后根據學生的回答內容進行總結，引出本節課的授課內容。知識動態化講解。教師基于平板電腦的攝像頭和增強現實軟件，為學生演示太陽系行星與軌道的配對，當教師在講臺上移動印有行星圖案的實體卡片時，卡片和軟件上的行星虛擬影像會疊加出現在平板電腦屏幕上，軟件會自動判斷和反饋行星是否被放

74、置到了正確軌道，通過將平板電腦與電子大屏相連，學生能實時看到教師在平板上的操作過程（如圖4-2 所示），當軟件判定行星卡片放置正確時，會呈現該行星的動畫畫面，教師在操作過程中，帶領學生朗讀行星單詞和新句式，加深了學生的知識認知和記憶。圖圖 4-2 基于增強現實的行星位置配對基于增強現實的行星位置配對 *本案例根據北京師范大學教育學部“VR/AR+教育”實驗室、清華大學附屬小學郭姍姍老師英語公開課The Sun and the Eight Planets視頻、相關論文資料整理。Liu E,Liu C,Yang Y,et al.Design and implementation of an aug

75、mented reality application with an English Learning LessonC/2018 IEEE International Conference on Teaching,Assessment,and Learning for Engineering(TALE).IEEE,2018:494-499.23 智能技術助力教學實施 第 4 章 課堂互動是教學實施效果與質量的重要反映，它是教師圍繞教學目標的實現，調動課堂教學中的各項主要參與因素，以形成彼此間良性交互作用的整體性動態生成過程。高質量的課堂互動能營造良好的課堂氛圍，在提升學生學習動機、課堂參與度、

76、學習專注度，以及推進高階思維發展等方面都有積極作用。然而當前課堂互動中存在單向互動為主、互動類型單一、互動反饋不即時等問題，影響了課堂互動的有效性。智能技術為解決上述問題提供了可行的方法途徑，其作用具體表現在三個方面：豐富課堂互動形式；提升課堂互動體驗；提升課堂互動效率。走向智能時代，課堂形態發生了變革，呈現為線下課堂、在線課堂、同步課堂等形態。智能技術通過賦能便捷的線下教學互動、多樣的在線教學互動、臨場性同步課堂互動等典型場景，助力立體多元、實時高效的課堂互動的實現，為師生帶來更好的課堂互動體驗，具體應用場景如下。線下教學互動指的是教師和學生在同一教學場所內進行面對面互動。智能技術通過多屏聯

77、動、智能問答等應用場景，促進師生在線下課堂開展更為便捷的互動。如在智能問答方面，基于智慧課堂信息化平臺的隨機算法，教師可以隨機抽取一位或多位學生進行提問，提升提問的公平性和趣味性。學生可通過平板電腦或無線射頻答題器等進行作答，平臺會采集互動操作信息并實時分析反饋，包括課堂互動活躍度指數、歷次互動類型、各選項人數統計、得分統計等，使教師能根據互動情況調整教學內容和教學方法。在線教學以網絡為介質，打破了教學的時空約束，師生直接接觸、操作使用各類智能終端設備和網絡教學平臺，可在任意地點開展教學，進行互動。智能技術通過同屏批注、互聯交流等應用場景，助力實現多樣化的在線教學互動。如在同屏批注方面，借助屏

78、幕共享功能，師生可以共享自己的電腦界面，來展示內容或演示操作等，教師也可發起多向屏幕共享，讓全體學生跟隨教師視角來查看不同學生的電腦界面，以開展作業點評等活動。在屏幕共享過程中，師生可以同時在屏幕上進行圈畫批注，筆跡能實時向全班同步。鐘啟泉.“課堂互動”研究:意蘊與課題J.教育研究,2010,(10):73-80.郭紹青,高海燕,華曉雨.“互聯網+”單元教學模式設計理論研究J.電化教育研究,2022,43(06):104-114.24 第 4 章 智能技術助力教學實施 同步課堂以網絡通信為紐帶，在主講教師所在的“主講教室”及輔導教師所在的“聽講教室”之間，實現課堂教學及師生交流實況的全程同步傳

79、送，主講教師負責授課，輔導教師協助進行課堂管理和輔助教學等。智能技術通過異地教室同步直播和雙向互動等應用場景，助力同步課堂互動更具臨場感。如在異地教室同步直播方面，借助拾音設備，可實現異地教室中師生發言的實時采集和傳輸?；诟咔鍞z像頭和機器視覺技術，可實現異地教室中師生行為的實時跟蹤識別和同步直播。依托“5G+全息投影”技術，可以將身處異地的師生或場景“搬”到現場，如主講教師的全息影像能夠以 1:1 真人比例出現在聽講教室，打造具有高度沉浸感、臨場感的課堂。案例案例 4-2 基于智慧課堂的英語課堂互動 基于智慧課堂的英語課堂互動*廣州市華師附中番禺學校（以下簡稱“番附”）將暢言智慧課堂推廣到課

80、堂教學中，用技術賦能課堂教學。借助智慧課堂的互動功能，課堂中的互動更加活躍，經過一段時間的使用，學校平均每節課的互動參與率為 50%。The Space Hotel這節英語課將智慧課堂互動功能與教學進行深度融合，使課堂更加生動有趣，提升了學生的課堂活躍度和參與度，在廣東省教育“雙融雙創”2021 年教師教育教學信息化交流活動中獲得廣州市一等獎。智慧課堂在課堂互動中的應用主要包括以下兩方面。師生互動。教師在課堂上靈活利用屏幕分享、翻翻卡等功能進行師生互動。如教師基于暢言智慧課堂中的翻翻卡功能發起全班問答，每張翻翻卡有兩面，A 面顯示太空旅館每個地點的名稱，B 面顯示每個地點的特征。教師每指向一個

81、卡片的 A 面，全班學生就一起用英文表述該卡片對應地點的特征，之后教師會點擊卡片翻轉至 B 面，公布正確答案（如圖 4-3 所示）。通過這種方式讓全班學生都參與到課堂活動中，開口說英語。生生互動。教師在課堂上使用討論群、拍照上傳、計時器等功能進行生生互動，提高了課堂的效率和效果。如教師利用暢言智慧課堂建立小組討論群，讓學生用平板電腦將小組的短文拍照上傳至討論群。每位學生可在討論群里閱讀、評論或點贊其他小組的短文，既鞏固了知識點，又調動了學生的積極性，促進生生互動。在學生討論時，教師還使用了計時器功能，來把控小組討論及作答的時間，提升了課堂效率。丁俊峰.基于遠程同步課堂的信息化教學研究以扶溝縣縣

82、直高級中學為例J.中國教育學刊,2016(S1):13-14+18.吳砥.“5G+智慧教育”試點促進教育教學與評價改革EB/OL.(2021-09-29)2022-08-05.https：/ 智能技術助力教學實施 第 4 章 圖圖 4-3 基于翻翻卡的師生互動 基于翻翻卡的師生互動 探究學習指學生在學科領域或現實生活的情境中，通過主動發現問題、體驗感悟、實踐操作、表達與交流等探究性活動，獲得知識和技能的學習方式和學習過程。按照教師的指導程度和學生的探究能力水平層次，探究學習可以分為引導型、合作型和完全自主型，三種類型的探究學習反映了新課程改革所倡導的“自主、合作、探究”理念。當前，一些問題的存

83、在導致有效探究學習的實施難度較大，如優質資源獲取困難，探究環境易受制約；探究學習過程復雜多變，學生難以獲得適切性支持；探究學習診斷復雜性高，實施效果難保證等。這些問題亟需采取多種方式手段予以解決。智能技術為探究學習的開展提供了新潛能，其作用主要體現在三個方面：提高優質資源獲取效率，構建良好探究環境；增強交流協作，提供個性化學習支持與服務；加強即時性診斷，助力自我反思與學習調節。探究學習過程包括激發興趣、鼓勵探索、引導思維、提出問題、識別資源、收集數據、分析數據、整合信息、交流觀點、評估成果等關鍵步驟，智能技術通過賦能虛擬化探究情境構建、多樣化探究活動開展、動態化探究過程支持等典型場景，助力探究

84、學習的有效開展，具體應用場景如下。智能技術能夠支持體驗式活動情境、仿真實驗情境等不同類型的探究情境構建，提升情境創設的有效性。如在體驗式活動情境構建中，虛擬環境構建技術通 吳子健.探究學習與教師行為改善M.上海:上海教育出版社,2007:19-24.林眾,馮瑞琴,羅良.自主學習合作學習探究學習的實質及其關系J.北京師范大學學報(社會科學版),2011(06):30-36.26 第 4 章 智能技術助力教學實施 過構建以情感體驗為中心的活動情境，讓學生在探索活動中體驗和感悟。通過三維建模、動畫制作、實時渲染生成的虛擬數字內容可以為學生帶來更加真實生動的沉浸式情境體驗，幫助學生在虛擬情境中任意切換

85、視角，觀察與發現事物細節，激發學生感悟。探究活動的類型多樣，智能技術通過資料整理分析、實驗探究、信息交流共享等技術應用為學生探究活動提供支持。如在數字化實驗探究方面，由傳感器、數據采集器和計算機組成的數字化信息系統實驗，使學生能夠使用傳感器測量位移、光、溫度、電壓等物理量，數據采集器會將處理過的信號輸入計算機，經軟件處理后實時顯示在屏幕上，用于觀察分析。而基于手勢觸控、感知交互、實時渲染、沉浸式顯示等擴展現實技術實現的虛擬實驗室，使學生能夠借助體感交互設備，隨意抓取、拖放實驗儀器，獲得真實的實驗操作體驗。智能技術能夠對學生探究過程中的學習狀態進行監測，為學生提供自適應的學習資源和服務支持，輔助

86、教師對學生進行實時動態的分組，助力探究順利開展。如在學習狀態監測方面，借助話語監測技術，系統在檢測到學生試圖放棄、或者討論無關話題等異常對話時，會觸發彈窗提醒，給學生鼓勵或引導；借助智能代理，系統會在團隊產生意見分歧時，限制小組在達成共識前跳轉到下個環節。案例案例 4-3 智能教室支撐有效合作探究學習智能教室支撐有效合作探究學習*來自莫納什大學的學者 Martinez 及團隊在悉尼大學開展了一項為期 13 周的合作探究學習教學實驗。學生被劃分為 3-5 人不等的小組，教師需要在智能教室中進行輔導授課（如圖 4-4 所示）。課程結束后，參與實驗的教師表示，在智能教室中開展的小組合作過程更加順暢、

87、交流更加深入、學習效率效果更佳。智能教室內放置了五張內嵌多點觸控顯示器的桌面電腦，被指定分配給不同小組。電腦中安裝了概念圖協作編輯器、支持頭腦風暴的小程序以及項目事件管理工具。學生可以同時 吳子健.探究學習與教師行為改善M.上海:上海教育出版社,2007:23-24.姚俊,程華,應衛勇.基于探究式學習的在線實驗設計與研究J.中國電化教育,2014(09):100-104.Hayashi Y.Gaze awareness and metacognitive suggestions by a pedagogical conversational agent:an experimental inve

88、stigation on interventions to support collaborative learning process and performanceJ.International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning,2020,15(4):469-498.Tissenbaum M,Slotta J.Supporting classroom orchestration with real-time feedback:A role for teacher dashboards and real-time age

89、ntsJ.International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning,2019,14(3):325-351.*本案例根據莫納什大學的學者Martinez及團隊合作探究學習教學實驗論文整理總結，具體見參考文獻。Martinez-Maldonado,Roberto.A handheld classroom dashboard:Teachers perspectives on the use of real-time collaborative learning analyticsJ.International Journal

90、 of Computer-Supported Collaborative Learning,2019,14(3):383-411.27 智能技術助力教學實施 第 4 章 編輯和創建思維導圖、小組討論、共享鏈接與文件、查看自己或小組成員執行的最新活動等。討論的最終成果會呈現在教室墻上的三個顯示器上，以便其他小組查閱評論。借助這些軟件，不同觀點想法可以被快速生成、記錄、合并，討論過程和進度也可以回溯追蹤。同時，桌旁的 Kinect 動作傳感器和麥克風陣列會自動收集學生的對話和肢體動作數據，并同步到教室內的服務器。系統會監測學生交換想法、編輯概念圖等交流過程，進行錯誤自動檢測、合作進程展示等，并將各

91、組的具體交互過程和內容細節反饋給教師，幫助學生及時獲取教師的支持與反饋，提升學生探究學習的效率效果。圖圖 4-4 智能教室環境設置智能教室環境設置 課堂管理是教學實施的重要組成部分，是通過創建良好的課堂環境和秩序，以保障教學有效實施的活動。有效的課堂管理可以提升課堂教學效率，給師生雙方都帶來精神愉悅和享受。然而當前中小學課堂管理存在管理時間成本高、管理覆蓋面有限、環境管理可控性不佳等問題，導致課堂管理的效果和效率不佳，亟需采取多種方式手段予以解決。智能技術為課堂管理提質增效帶來了新潛能，其作用具體表現在三個方面：促進課堂考勤管理省時且精準；助力課堂行為管理科學且高效；實現課堂環境管理智能且便捷

92、。智能技術通過賦能自動化考勤管理、數字化行為管理、智能化環境管理等典型場景，助力提高課堂管理的數字化、智能化水平，幫助教師提升課堂管理的效果和效率，有助于營造舒適的物理環境，形成和維持良好學習氛圍，具體應用場景如下。Martinez-Maldonado,Roberto.A handheld classroom dashboard:Teachers perspectives on the use of real-time collaborative learning analyticsJ.International Journal of Computer-Supported Collaborat

93、ive Learning,2019,14(3):383-411.28 第 4 章 智能技術助力教學實施 智能技術通過刷臉考勤、刷卡考勤等場景助力實現考勤管理的自動化、高效化。如在刷臉考勤中，借助人臉識別技術，考勤攝像機采集的學生人臉數據能夠與系統登記的白名單進行比對，并通過校園網實時上傳至考勤服務器，系統后臺再根據數據進行分析統計，自動得出學生的考勤結果，統一呈現缺勤人數、出勤人數、請假人數等信息。智能技術可以實現學生課堂行為的自動采集、即時反饋和過程性追蹤。如在學生行為即時反饋方面，課堂行為智能分析系統通過動作識別技術和表情識別技術獲取所有學生的動作行為和情緒狀態，對起立、趴桌子、舉手、聽講

94、、書寫等課堂行為，以及高興、反感、驚訝等情緒賦予不同的分值。系統每隔一段時間會對學生的動作和表情進行掃描和實時統計，通過異常監測快速發現存在的問題，并根據問題類型、性質給予即時反饋，幫助教師了解學生的課堂學習狀態，引導學生對自己的問題行為進行合理歸因。教學環境智能化管理能夠對教室照明、溫濕度等進行自動調節，有助于營造一個健康、舒適的教學場所，為提升課堂教學質量提供物理環境保障。如在智能照明管理方面，基于照度傳感器，系統能夠對書桌的亮度進行探測，當書桌亮度低于健康標準時，立即啟動教學補光，并隨著窗外光線的強弱調節燈光亮度，保持桌面照度恒定，以保護學生視力。案例案例 4-4 ClassDojo 助

95、力課堂行為管理助力課堂行為管理*ClassDojo 是一款學生課堂行為管理軟件，可以通過游戲化的形式助力課堂管理，幫助學生改善不良行為和鼓勵積極行為。當前全世界有 180 多個國家使用 ClassDojo，僅美國就有將近 10 萬所學校的教師在使用，其在小學學段普及率超過 90%。ClassDojo 使用流程大致包括三個階段：行為定標。ClassDojo 支持自定義行為標準，如積極和消極行為分別對應綠色和紅色（如圖 4-5 所示），舉手提問、開展活動時保持安靜是積極行為，可以獎勵 1 分（綠色）；未經允許擅自起立、在課上討論和主題無關的內容是消極行為，發現一次需要扣除 2 分（紅色）。高效錄入

96、。首次使用，ClassDojo 會為每一名學生隨機分配一個卡通頭像，教師通過點擊學生頭像，選擇對應的行為，就能完成一次數 楊晶晶.數據智能支撐的課堂教學管理模式研究D.天津職業技術師范大學,2020.陳斌.基于新技術的智慧課堂管理系統設計研究J.數字技術與應用,2020,38(10):2.*本案例根據ClassDojo相關論文資料整理總結，具體見參考文獻。Mora A B.Gamification for Classroom Management:An Implementation Using ClassDojoJ.Sustainability,2020,12(22):9371.29 智能技術

97、助力教學實施 第 4 章 據錄入。ClassDojo 還支持移動端應用，教師可以自由地在教室內穿梭，用手機或平板電腦來錄入學生的行為。自動統計。ClassDojo 支持按天、按周、按月、按學期來呈現學生的行為表現，便于教師掌握一段時間內學生行為的變化趨勢，做到數據化決策管理。此外，ClassDojo 還可以生成每個學生的個人報告，并發送給家長，方便家長掌握孩子的表現。美國的一項研究表明，在使用 ClassDojo 后，學生的積極行為增加了 45%-90%，而不良行為則減少了 50%-85%。國內學者的研究發現，在使用 ClassDojo 輔助課堂管理后，班級整體與學生個人的課堂表現行為均有了正

98、向的改善，學生的學習興趣、師生之間的關系、班級的歸屬感等呈現出積極的情感取向。圖圖 4-5 ClassDojo 班級管理示例班級管理示例 邱鈺.基于ClassDojo的小學信息技術課堂管理實踐研究J.中國教育信息化,2016(8):4.左揚揚,周丹妮,王歡.基于ClassDojo的課堂管理探究J.軟件導刊.教育技術,2014(8):3.Riden,B.S.,Markelz,A.M.,&Randolph,K.M.(2019).Creating positive classroom environments with electronic behavior management programs.

99、Journal of Special Education Technology,34(2),133-141.30 第 5 章 智能技術助力教學評價 教學評價是指對教學效果進行的價值判斷。它是提高教學質量的關鍵環節，是促進教師專業發展、保障育人目標順利實現的重要手段。本章在闡述教學評價內涵、特征與挑戰以及智能技術助力教學評價應用場景的基礎上，以課堂評價、作業評價、教學質量評價等評價場景為例，深入分析智能技術在助力教學評價減負增效方面的作用。教學評價是指按照一定教學目標，運用科學可行的標準和方法，對教學活動的過程及其結果進行測量和價值判斷的過程。依照新課標要求，教學評價應當貫穿學科課程教與學的全過

100、程，包括課堂評價、作業評價、期末評價等。教師不僅需要充分理解教學評價在學生核心素養發展中的重要作用，還需要將評價結果有效應用至改進課堂教學和提高學習成效上，以提升教學效果、促進學生發展。教學評價是對教學質量條件因素、過程因素和結果因素的測量與反饋，具有多元性、過程性、診斷性、導向性等特征。教學評價改革在我國受到前所未有的重視，國家先后出臺了深化新時代教育評價改革總體方案 義務教育質量評價指南等重大教育評價指導政策。當前階段基礎教育領域的教育教學評價面臨新的挑戰。例如：重視課堂評價的科學性與客觀性要求，但評價開展過多依賴教師主觀經驗、缺少過程性數據支持，評價反饋相較遲滯；強調作業評價在促進學生能

101、力發展的重要作用，但作業設計難開展、作業批改負擔重等問題在一定程度上阻礙了作業價值功能的發揮；普遍關注教學質量評價對教學水平的優化價值，但評價數據類型單一、評價數據挖掘有限等問題極大限制了教學改進的效果。新一代信息技術的快速迭代與深度應用，為推進教學評價改革、應對當前教學評價的新挑戰提供了解決思路，有效促進了課堂評價、作業評價、教學質量評價等評價場景的變革與創新，有助于教學評價減負增效。智能技術助力教學評價的應用場景具體如圖 5-1 所示。鐘志賢,張琦.論學習環境中資源、工具與評價的設計J.開放教育研究,2005(03):62-67.陳曉慧.教學設計M.北京：電子工業出版社,2009:172.

102、中華人民共和國教育部.義務教育英語課程標準（2022年版）M.北京:北京師范大學出版社.2022:53.李森,鄭嵐.促進質量提升的課堂教學評價改革J.課程.教材.教法,2019,39(12):56-62.31 智能技術助力教學評價 第 5 章 圖圖 5-1 智能技術助力教學評價應用場景智能技術助力教學評價應用場景 課堂評價圍繞課堂中的學生學習展開，是師生運用評價工具收集、分析和解釋學生學習信息，進而對學習狀況作出判斷并提供建議以改善學習的活動過程。有效且及時的課堂評價不僅能使教師了解課堂中學生的學習情況，發現并糾正學生的問題，還能幫助教師及時調整改進教學。但當前課堂評價仍存在依賴教師主觀經驗、

103、缺少過程性數據支持、評價反饋遲滯等問題，致使課堂評價難以做到精準即時，影響評價作用的發揮。智能技術為教師開展實時課堂評測、即時學情反饋和動態教學調控提供了強大的助力，其作用具體體現在三個方面：提升數據采集處理效率；提升診斷分析的精準性；提升反饋干預的即時性。智能技術支持的課堂評價能實現學生課堂學習活動數據的智能采集、智能分析與結果的及時反饋，幫助教師提升課堂評測效率、優化教學路徑，促進學生的學習發展。具體應用場景如下。智能技術可以幫助教師實現對課堂評價數據的自動化、伴隨式采集，包括課堂作答數據、課堂行為數據等。以課堂作答數據為例，它是對課堂中學生的知識掌握情況等進行測評而產生的數據，主要通過平

104、板電腦、答題器、拾音設備等實 鄭東輝.試論課堂評價與教學的關系J.課程.教材.教法,2014,34(12):33-38.晉欣泉,邢蓓蓓,楊現民,狄璇.智慧課堂的數據流動機制與生態系統構建J.中國遠程教育,2019(04):74-81+91+93.32 第 5 章 智能技術助力教學評價 現伴隨采集。借助平板電腦、高拍儀、答題器等設備可以自動采集學生在主觀題和客觀題中的作答數據；借助拾音設備可以自動識別和采集學生在口語朗讀、口語對話中的語音數據。智能技術可以對課堂評測中采集的各類數據進行實時分析，如對課堂視頻記錄下的學生動作進行分析指導?；趧幼髯R別等機器視覺領域技術，系統可以自動識別出高清攝像頭

105、記錄下的學生畫面，如訓練動作姿勢、實驗操作行為、實驗操作順序等；基于行為分析 AI 模型，系統可以實時診斷學生的發力部位是否正確、擺臂幅度是否到位、實驗操作是否規范、操作順序是否正確等，并給出扣分和得分依據，幫助教師及時發現學生的行為錯誤，指導學生改進。智能技術可以將課堂評測中學生的過程和結果數據高效反饋給師生，幫助教師實現對學生基于評價結果的智能分層及特殊個體精準定位。以可視化技術為例，它可以把海量的數據轉換為靜態或動態圖像，通過表格、熱力圖、柱形圖、折線圖等圖表形式，直觀呈現學生的共性和個性信息，如客觀題作答的正確率、選擇題不同選項的人數分布、答題時長，口語練習中的表達流暢度、準確度、完整

106、度，體育運動中的心率變化情況、運動時長等。案例案例 5-1 智能測評技術助力英語隨堂診斷智能測評技術助力英語隨堂診斷*2017 年，佛山市順德區第一中學引入暢言智慧課堂，旨在融合信息化手段提升學校教學效果與教學質量。該校英語學科的教師率先運用暢言智慧課堂中的智能測評功能進行英語口語和習題的測評，實現測評數據的自動批改分析和即時反饋，提高了課堂的教學效果和效率?？谡Z評測。教師在課堂上利用智能語音評測功能，實現了對每個學生的口語學習進度跟蹤、口語學習效果評價及個性化輔導。如在“口語練習評測”功能中，學生可根據自己的步調進行口語誦讀。如圖 5-2 所示，系統會對學生的誦讀情況進行實時評測，將學生口語

107、發音正確的標記為“綠色”，發音錯誤的標記為“紅色”，并進行評分，使學生能夠即時調整誦讀，不斷練習直至達標。郝建江,郭炯.智能技術賦能精準教學的實現邏輯J.電化教育研究,2022,43(06):122-128.任永功,于戈.數據可視化技術的研究與進展J.計算機科學,2004(12):92-96.*本案例根據佛山市順德區第一中學李智老師提供的資料整理總結。33 智能技術助力教學評價 第 5 章 圖圖 5-2 口語朗讀情況口語朗讀情況 習題評測。教師在課堂上利用隨堂測試功能，實現了對每位學生知識掌握情況的全面了解。習題測評主要有兩步：第一步為“當堂測驗”，教師利用全班作答功能，將練習題推送給每個學生

108、，系統實時收集每個學生平板電腦上的詳細作答情況。第二步為“動態干預”，教師基于動態學習數據分析結果快速了解班級整體知識掌握情況，并按照班級共性問題重點精講、個別問題個別輔導的原則，有的放矢地進行教學干預。教師表示，借助智慧課堂教學系統，能更快速、科學地了解學生的知識點掌握情況，更為客觀地評價學生，使課堂教學更為精準、靈活和有針對性。案例案例 5-2 智慧鋼琴助力音樂教學伴隨式課堂評價智慧鋼琴助力音樂教學伴隨式課堂評價*蚌埠田家炳中學圍繞“人文立校 藝體見長 和諧發展”的辦學理念，大力發展藝術特色教育。2021 年9 月,蚌埠田家炳中學正式引入智慧鋼琴教學系統，智慧鋼琴也成為學校音樂重點課程。智

109、慧鋼琴教學系統基于多種信息技術手段，轉變了傳統枯燥的音樂教學模式，能夠自動收集學生學習數據，實現伴隨式評價，直觀展示評價結果，并針對性不同學生提供不同教學方法。具體來說，智慧鋼琴從以下方面進行音樂教學的伴隨式評價：及時智能糾錯。學生在鋼琴彈奏時可分手分段練習，智慧鋼琴能夠對出現的錯誤進行準確的標識和提示，實時糾正錯因，并捕捉指法、手型的問題。多維度評分。如圖5-3 所示，學生彈奏之后，智慧鋼琴會從學生彈奏的速度、節奏、平穩度、音準以及完成度等方面進行智能評分。同步測評結果。學生的彈奏影像、彈奏成績等都可及時反饋到教師琴，教師可直接查看每個學生的彈奏報告。樂理智能題庫。智慧鋼琴通過“識別”“寫作

110、”“彈奏”“聽辨”等模塊智能出題，學生答題后，系統自動判斷答題結果，分析答題正確率，并生成報告。*本案例根據蚌埠田家炳中學張靜老師提供的資料整理總結。34 第 5 章 智能技術助力教學評價 圖圖 5-3 智慧鋼琴對學生彈奏進行智能評分智慧鋼琴對學生彈奏進行智能評分 總的來說，智慧鋼琴能夠通過多種方式對學生的彈奏水平、樂理知識掌握情況等多方面進行伴隨式評價。蚌埠田家炳中學智慧藝術中心負責人張靜表示，利用智能鋼琴實現音樂教學的伴隨式評價，及時、準確地為學生提供科學反饋，讓音樂教學更高效，綜合提升學生的音樂素養。作業評價是教學評價的重要組成部分，是當前貫徹落實“雙減”政策的重要措施，也是推動教學改革

111、、實現教學減負增效的關鍵環節。作業評價具備評價的鑒定、診斷、導向、調節、激勵等多重功能，主要包括作業設計、作業批改與分析、作業反饋與講評等內容。作業評價能幫助教師及時了解學生對所學知識的理解掌握程度和發展水平，為教師檢驗教學效果、發現和診斷學生問題、調整和改進教學提供依據。當前作業評價過程中主要存在分層作業設計實施困難、教師作業批改效率不高、作業講評精準度欠佳等問題，致使作業的育人功能與作業評價的診斷功能難以有效發揮。智能技術為教師開展作業評價帶來了新的解決思路，其作用具體體現在三個方面：提高作業設計的精準有效性；提升教師作業批改效率；助力教師高效精準講評。智能技術支持的作業評價能輔助教師開展

112、高質量的作業設計，實現作業內容的快速批改、作業數據的及時反饋和批改結果的科學呈現，幫助教師掌握學生學情、監測教學效果和優化教學方法。具體應用場景如下。謝靜,錢佳.“雙減”背景下作業評價如何優化基于教師注意力分配的視角J.湖南師范大學教育科學學報,2022,21(02):85-93.中華人民共和國教育部.義務教育英語課程標準（2022年版）M.北京:北京師范大學出版社.2022:57.35 智能技術助力教學評價 第 5 章 智能技術可以輔助教師高效開展作業設計，實現作業內容與作業形式的不斷創新，提升作業練習的精準性。如在作業資源的智能推薦方面，智能推薦技術可以根據教師真實的作業設計場景，為教師推

113、薦相似題、變試題、包含特定知識點的試題及課程視頻等多種資源。智能推薦還會綜合考慮學生知識點掌握情況、練習試題難度、推薦練習與已做練習的相似度等因素，為教師推薦適切的目標知識點，提升教師作業設計的針對性和有效性。智能技術在作業批改與評分中有著廣泛的應用，可以助力教師對不同題型的作業進行快速批改與評分，包括對客觀題、中英文作文和口語作業等的批改與評分。如在中英文口語作業批改與評分中主要包括朗讀評測和口頭表達評測兩項關鍵技術。朗讀評測是在字、詞、句、篇的朗讀等題型中，針對學生的發音錯誤情況和發音質量進行測評；口頭表達是對如口頭翻譯、口頭復述、看圖說話等題型，針對學生的邏輯思維能力和語言組織能力進行考

114、查與評分。智能技術可以為教師提供多維度作業分析報告，輔助教師開展共性及個性化的作業講評輔導。如在作業錯題分析方面，借助錯題統計分析、錯因分析等技術對學生作業作答情況進行統計分析，迅速整理出班級學生的共性錯題與知識薄弱區，為教師提供班級共性錯題、出錯點、待講評知識等信息，輔助教師確定學生錯點及錯因，為教師作業講評提供參考。案例案例 5-3 智能批改技術助力作業批改效能提升智能批改技術助力作業批改效能提升*為加速落實“雙減”助推“雙增”，鄭州市第四十七初級中學使用暢言智慧課堂（簡稱“智慧課堂”）的智能化作業批改功能，幫助教師減輕作業批改負擔，匯聚作業情況數據，最大限度地發揮作業診斷、鞏固、學情分析

115、的功能。2021 年12 月，鄭州市第四十七初級中學的語文老師們開啟了智能批改古詩詞默寫的第一次嘗試，基于OCR 識別技術的智能批改，效果令人喜出望外，大大節省了批改時間。詩詞默寫的智能批改流程包括三個環節：“拍”。同學們將平板攝像頭對準剛默寫完的詩詞內容，進行拍照并上傳圖片。智能批改系統可對已上傳的圖像進行預處理，去除一些無關信息的干擾，提高詩詞默寫圖像的識別率?！白R”。智能批改系統利用OCR 技術對圖像中的字符進行識別，并利用字符識別算法將圖像中的文字信息提取成計算機文字。如圖 5-4 所示，郝建江,郭炯.智能技術賦能精準教學的實現邏輯J.電化教育研究,2022,43(06):122-12

116、8.魏思,吳奎,竺博,王士進.語音評測技術助力英語口語教學與評價J.人工智能,2019(03):72-79.*本案例根據鄭州市第四十七中學的李新玲老師提供的資料整理。36 第 5 章 智能技術助力教學評價 系統首先會對圖像中學生的答題界面進行分割，識別出學生的答題區域和手寫內容，并將手寫文字轉化成系統可以識別的符號?！芭?。智能批改系統利用相似度算法將識別出的文本與答案庫中的標準文本進行相似度對比，給出評分。如果學生的答案內容與標準答案一致，系統判定得2 分，如果不一致，系統則判定得0 分。圖圖 5-4 智能批改結果智能批改結果 智能批改系統批改完后，系統會自動統計并呈現學生們詩詞默寫的批改結

117、果，并反饋給學生和教師。八年級語文備課組長李老師說道：“八年級有 1100 名學生，古詩詞默寫 20 道題，10 位老師批改保守估計半小時，我們嘗試使用智能批改，5 分鐘完成?！蹦壳班嵵菔械谒氖叱跫壷袑W智能批改應用覆蓋七、八年級 46 個班級，覆蓋 2400 名學生，語文智能批改可以達到雙周頻次應用，每個學期使用次數共計可達20 余次。教學質量評價是利用教育評價理論和技術對教學過程及其結果是否達到一定質量要求做出的價值判斷。教學是教師和學生的雙邊互動活動，教學質量評價離不開對教師教學質量和學生學習質量的評價。對教學過程的評價主要是通過課堂教學水平來體現教學質量，不僅應包括課前、課堂和課后等幾

118、個基本環節，還應包括構成教學過程的其他要素；對教學結果的評價主要是通過學生學力水平來體現教學質量，包括學生的學業成績、學習行為、學習態度等方面。當前教學質量評價過程中不同程度地存在著評價數據類型單一、評價數據挖掘有限、評價反饋呈現不佳等問題，致使教學質量評價的全面性和精準性難以達成，教學質量評價助力教學改進的作用難以發揮。智能技術在促進教學質量評價發展中發揮著重要作用，其作用具體表現在三個方面：豐富教學質量評價數據采集類型；增強教學質量評價數據分析深度；提升教學質量評價反饋精準性。智能技術支持的教學質量評價通過系統和全面地采集、處理、分析各類教學數據，輔助教師和學校管理者對教學活動做出客觀判斷

119、，其評價范圍包括多個方面，如對教師教學過程的評價、對學生學習結果的評價、對學生能力發展的評價、對教學管理的評價等。本節重點闡述智能技術支持下的教師教學質量評價和學生 陳玉琨.教育評價學M.北京:人民教育出版社,1999:70.37 智能技術助力教學評價 第 5 章 學業質量評價這兩個典型場景，其具體應用如下。智能技術助力教師教學質量評價主要體現在教師教學過程數據采集、教師教學數據挖掘分析、教師教學評價結果反饋等方面。如在教師教學過程數據采集方面，通過平臺自動記錄技術、日志搜索分析技術、移動 APP 技術與網絡爬蟲等平臺類采集技術可以對教師的全過程教學數據進行采集收錄。平臺自動記錄技術能夠自動記

120、錄教師在使用教學平臺時產生的各類數據，如備課次數、授課次數、表揚次數、互動次數、布置作業次數、分享練習次數等；日志搜索分析技術與移動 APP 技術主要用于采集教師的教學日志數據，如教師的授課日程、教師的教學計劃、教學內容等；網絡爬蟲采集技術可用于采集網絡平臺中學生對教師課程教學內容的評價數據，如授課內容的留言、難易度評分、滿意度評分等。智能技術助力學生學業質量評價主要體現在學生學習過程數據采集、學生學習數據挖掘分析、學生學習評價結果反饋等方面。如在學生學習數據挖掘分析方面，利用數據挖掘算法、系統建模等技術可以對采集到的多模態數據進行融合分析，實現對學生學習特征要素的精準表征。通過數據挖掘與系統

121、建模等方法，對學生課堂投入度、知識點掌握率、參與互動情況、作業情況、錯題情況、學習資源使用頻次、自主學習時長等學習數據等進行綜合分析，挖掘學習行為與學業表現之間的關聯規則，建立預測模型以預測學生未來的學習趨勢，并進行及時的學習風險預警。案例案例 5-4 基于智慧課堂大數據平臺的教學質量評價基于智慧課堂大數據平臺的教學質量評價*長沙市長郡芙蓉實驗中學借助暢言智慧課堂（以下簡稱“智慧課堂”）開展面向學生整體和個體的教學質量評價，充分發揮了教學質量評價的監測與診斷功能，為教學決策指明了方向。該校楊老師利用智慧課堂大數據平臺開展教學質量評價，具體實施步驟包括：教與學數據伴隨式記錄。利用平臺自動記錄技術

122、可實現對課堂上的教師教學行為和學生學習行為數據的自動采集，如楊老師基于智慧課堂開展七年級數學課堂教學，平臺能自動記錄教師發起問答的次數、教師表揚學生的情況、學生參與互動次數等。教與學數據分析與呈現?；跀道斫y計、數據挖掘及可視化呈現等方法與技術，智慧課堂平臺能從采集到的各類教與學數據中提取有效信息，并通過多張圖表的交叉組合，生成簡單直觀的可視化評價報告。教學評價結果應用。智慧課堂平臺能為楊老師定制化呈現班級整體和學生個人的評價結果，如楊 金義富,吳濤,張子石,王偉東.大數據環境下學業預警系統設計與分析J.中國電化教育,2016(02):69-73.*本案例根據湖南省長沙市長郡芙蓉實驗中學楊林青

123、老師提供的資料整理。38 第 5 章 智能技術助力教學評價 老師可通過瀏覽班級評價報告，分析班級整體學習情況，明確學生知識薄弱點（如圖 5-5 所示），實施有針對性的教學。圖圖 5-5 學生知識點掌握情況圖學生知識點掌握情況圖 目前，長沙市長郡芙蓉實驗中學已有 41 名教師常態化運用教學質量評價促進教學改進，完成了 485 名學生的個人評價報告，為任課教師提供了 105 份班級分析報告。智能技術的使用極大提高了教學質量評價的效率和質量。39 學科教學典型案例 第 6 章 教學案例凝結了教師的智慧，體現了智能技術助力學科教學的基本理念、手段、方法、策略等，對于開展相關教學研究與實踐具有重要價值。

124、本章在全國范圍內精選了語文、數學、英語、科學類學科、體育、美術學科以及跨學科學習中利用智能技術助力教學減負增效的典型案例。通過案例分析，進一步闡述了智能技術助力下教學減負增效的特點和路徑，為一線教師提供借鑒和參考。分析智能技術對教學的助力作用，可以有不同的視角，如圖 6-1 所示。從教學場景視角，關注智能技術在各教學場景中的價值和作用。本報告第 3、4、5 章采用該視角，分別圍繞教學設計、教學實施、教學評價中的具體教學場景，基于其問題與現狀的分析，探究智能技術在不同教學場景中的助力作用和具體應用方法。從學科教學視角，關注智能技術如何助力各學科教學的全過程。本章從該視角出發，結合教學實踐總結如何

125、運用各項技術促進不同學科教學以及跨學科學習。該分析視角兼顧了學科的差異性、教學過程的完整性、教學場景的多樣性。圖圖 6-1 智能技術助力教學的教學場景視角和學科教學視角智能技術助力教學的教學場景視角和學科教學視角 智能技術對學科教學的促進作用，既體現在利用智能技術促進各學科教學，突破各學科教學難點，也體現在利用智能技術進行跨學科學習，促進資源整合和學習活動高效開展。在促進各學科教學方面，不同學科在教學實踐中有著不同的教學特點和難點，智能技術助力各學科打破傳統教學模式的局限，突破教學難點，形成了具有學科特色的技術應用。在促進跨學科學習方面，智能技術從跨學科資源整合、自適應學習環境創設、多樣化互動

126、交流、過程記錄與反饋等多個方面促進師生貫通多學科知識，培養學生的核心素養。本章第 2-8 節圍繞各學科教學和跨學科教學，通過多個案例呈現智能技術在其中的重要作用，展示利用智能技術 40 第 6 章 學科教學典型案例 助力教學的實踐路徑。在語文學科教學中，智能技術應用于語文教學的識字寫字指導、智能朗讀測評、閱讀情境創設、閱讀和寫作素材積累、作文智能批改等多個方面，能夠在課前、課中和課后等各個環節全方位地助力語文教學。如利用作文智能批改技術高效批改作文，不僅減輕了教師批改負擔，還支持學生自主修改作文，助力學生提升寫作表達能力；數據采集、數據分析、資源推薦等技術的應用，可以實現學生閱讀數據收集和閱讀

127、資源智能推薦的一體化，轉變閱讀教學難以針對性實施的問題，提升學生閱讀的自主性和積極性。有你，真好是部編版語文六年級上冊第八單元的單元習作課*。2022 年4 月，張佳老師在安徽省蚌埠第二實驗小學藍天路校區開展了有你，真好習作課教學。本課主要針對學生進行細節描寫訓練和作文評改訓練，分為兩個課時。本案例主要介紹作文智能批改技術在其中的應用，主要有以下幾點。第一課時，張老師基于班級預習作業的完成情況，準確指出并解決學生關于本課寫作存在的問題，學生在課后按照張老師的要求完成以有你，真好為主題的整篇作文寫作，并且將完成的作文拍照上傳到智慧課堂信息化平臺，平臺經過智能批改和統計，生成了班級整體的完成情況和

128、每篇作文的完成情況的報告。第二課時，張老師根據智能批改報告的情況，在課堂上指出學生在本次作文中存在的共性問題，并利用平臺討論區開展學生互評。學生完成作文的修改后，再次使用學生終端拍照提交，平臺生成作文智能批改報告。經過修改完善，智能批改結果顯示，黃同學本次提交的作文錯別字數量為零，修辭手法和描寫方式也有相應的提升，在基礎表達、內容充實方面均有較明顯的改進。張老師結合智能批改結果和智能生成的評語，對作文待改進的方面、下一步提升建議等內容開展了進一步指導。張老師在本課中利用智慧課堂信息化平臺的作文智能批改功能，減輕了作文批改負擔，提高了作文的批改效率和講評的及時性。圓明園的毀滅是人教版小學語文教材

129、五年級上冊（統編 2021 年）第四單元的第三篇課文*。本課與中國近代屈辱歷史緊密聯系，2020 年 11 月，張老師在滁州市定遠實驗小學基于科大訊飛智慧窗開展了本課教學。在教學過程中，科 *本案例由安徽省蚌埠第二實驗小學藍天路校區張佳老師提供，收錄時作了適當改編。*本案例由安徽省滁州市定遠實驗小學張艷老師提供，收錄時作了適當改編。41 學科教學典型案例 第 6 章 大訊飛智慧窗對推送閱讀材料、課中創設形象生動的教學情境、開展多種形式的課堂活動、課后布置多樣化作業等提供了全方面的支持，AI 智能筆也為張老師便捷地開展生字教學、搜索資料、進行課堂互動等提供了支持。課前，張老師通過推送資料和組織學

130、生自主收集資料的方式，幫助學生獲取必要的閱讀資料，提供了適當的閱讀引導，為正式的課文學習奠定了基礎。課中，張老師利用電子白板中的田字格工具指導學生識記和書寫重難點字詞，并利用AI 智能筆的語音指令等功能便捷地開展隨機選人回答、搶答、線上討論、分組討論展示等活動。如針對學生們在課堂上提出的一些關于圓明園的問題，張老師使用 AI 智能筆的語音指令搜索相關資源，針對相關問題進行講解并組織討論。課后，張老師通過“七彩任務”布置了拓展閱讀材料、小練筆、好詞好句積累等任務。學生積極提交了本課作業，提交率 100%，并基于自身興趣和情況進行選擇，并以視頻、音頻、文本等不同形式作答和提交。張老師通過平臺查看作

131、業報告，針對性地進行反饋和指導，并選擇了一些典型的作業進行展示，在班級中樹立榜樣。本課中，張老師充分利用多樣化資源和技術手段開展語文閱讀教學，并將課文內容與中國近代史知識緊密結合，培養了學生的語言建構與運用、家國情懷素養。在數學學科教學中，智能技術可以在直觀化呈現抽象數學知識、精準診斷學情、公式快速識別、圖像便捷繪制、個性化作業、自適應測試、問題及時反饋等方面提供支持，從而提高教學效率，促進學生的個性化發展。其中，3D 建模、動態幾何、虛擬現實等技術有助于直觀化呈現幾何、函數、微積分等數學知識，有利于鍛煉學生的空間想象力，促進數形結合思想的形成和運用；教育數據挖掘和學習分析等技術可以精準定位學

132、生在數學學習中的問題，從而針對性解決問題；教育知識圖譜、學習路徑規劃、教學資源推薦等技術為學生規劃學習路徑，推薦適合其個人狀況的試題與資源，有助于突破題海戰術，減輕學生學業負擔。本案例選自滬科版數學七年級下冊第十章相交線、平行線與平移中相交線第一課時*。2022 年 3 月，程老師在安徽省蚌埠第三實驗學校進行了相交線第一課時的教學。在這節課中，程老師利用智慧課堂信息化平臺開展數據驅動的精準教學。在課前教學準備中，程老師利用智慧課堂信息化平臺向學生推送復習微課 *本案例由蚌埠高新教育集團實驗中學程旭老師提供，收錄時作了適當改編。42 第 6 章 學科教學典型案例 點、線、面、體和預習微課相交線的

133、引入。根據平臺數據，程老師細化了教學目標和重難點，精準設置后續教學中重點關注的知識點。在課堂教學實施中，程老師首先引導學生對“鄰補角”“對頂角”進行觀察、討論、總結，形成“鄰補角”“對頂角”的概念。隨后，程老師組織學生 4-6 人為一組，借助智慧課堂信息化平臺的幾何動畫和直尺、量角器等作圖工具，圍繞“對頂角”的性質這一教學重難點進行合作探究。在課堂練習環節中，程老師將有關練習題推送至學生終端，并利用智慧課堂信息化平臺關注學生作答情況的數據統計，實時掌握學生作答情況，精準定位易錯題和做錯的學生，從而進行精準高效評講。在課后鞏固拓展中，程老師利用智慧課堂信息化平臺推薦的習題為學生布置個性化作業。根

134、據學生的課堂練習數據，平臺為每位學生生成了個性化拓展題目。這節課中，程老師借助智慧課堂信息化平臺，打通了課前、課中、課后的教與學，突破了傳統教學的局限，基于數據將精準教學理念貫穿到底，以學定教，開展了有針對性的教學，同時減輕了學生的學業負擔。在英語學科教學中，智能技術在個性化精準測試英語水平、實時準確矯正英語發音、靈活智能評測口語能力、高效準確記錄教學數據等多個方面發揮了重要作用，把教師從簡單、重復的工作中解放出來，對學生實施個性化輔導與測評，進而提升教學質量、提高教學效率。例如，針對教學實踐中真實的英語學習語境缺失的問題，運用智能語音、虛擬現實等技術構建真實的英語語境，可以促進學生主動參與，

135、提升語言技能。針對在口語和作文等方面的評價中不夠精準、負擔較重的問題，語音評測技術可以識別、糾正和評價語音、語調、流利度、語法使用等，作文智能批改等技術可以從多個維度對作文進行智能批改，從而從不同方面提升評價的精準性。本案例選自人教版 PEP 小學英語（三年級起）五年級下冊第四單元When is the art show?*。2022 年 4 月，張老師在合肥市文曲路學校對該單元進行了為期兩周的教學。在該單元的教學中，張老師積極利用智能技術在各個教學環節助力英語教學減負增效，尤其是充分利用語音測評技術提升學生聽說能力。在課前教學準備中，張老師通過平臺數據分析學情，確定本單元目標，并使用智慧課堂

136、信息化平臺教學資源進行備課。在課堂教學實施中，為了更好地引入新課和開展對話交流互動，張老師使用智慧課堂信息化平臺的視頻、音頻等資源 李棠.人工智能背景下英語教學改革路徑研究J.山東農業教育,2019(3):4.*本案例由合肥市夢園小學教育集團文曲路學校張宇老師提供，收錄時作了適當改編。43 學科教學典型案例 第 6 章 創設與學生日常生活密切相關的情境，使他們身臨其境，為之后的新知學習做好準備。為了了解學生對本單元難點“th”的發音掌握情況，張老師利用智慧課堂信息化平臺的語音評測中的單詞評測功能開展口語測評，根據平臺實時反饋的測評結果，張老師進行針對性指導。在課后鞏固拓展中，張老師使用智慧課堂

137、信息化平臺為學生布置視聽結合的多樣化作業，促進學生對英語知識的有效復習與鞏固，同時檢測學生的學習質量。為了提升學生口語能力，強化重點單詞和句子的發音，張老師共布置了 4 次聽說專練，包括發音測評、聽音選詞、情景對話、分句朗讀等。在該單元的教學中，張老師利用智慧課堂信息化平臺為學生構建了輕松、愉快、個性化的新型課堂，營造良好的語言學習環境，特別是在該單元的課堂中使用智慧課堂信息化平臺進行口語實時測評、角色扮演進行口語專項練習，課后布置多樣的聽說專練作業，鍛煉了學生的語言應用能力。在物理、化學等科學類學科教學中，針對抽象化、微觀化、模型化、注重觀察和實驗等學科特征，基于數字化傳感、數據采集、數據分

138、析等技術開展數字化實驗，能夠清晰地展示實驗現象、揭示實驗規律；利用虛擬現實、擴展現實等技術可以輔助教師創設真實感強且無干擾的教學情境，直觀展示微觀結構和便捷化開展虛擬實驗，促進學生理解抽象的科學知識，培養學生應用科學理論知識解決現實問題的能力。同時，大數據、人工智能等技術還從資源智能推薦、創建學習情境、微觀結構直觀展示、個性化作業布置、針對性輔導、及時反饋學習效果等多個方面助力科學類學科教學。本案例選自人教版高中物理選擇性必修一第二章第一節 簡諧運動*。本節課是一節物理知識和方法相結合，理論探究和實驗探究相結合的探究課。2021 年2 月，渠老師在安徽省蚌埠市第二中學開展了本課教學。課前，為了

139、幫助學生做好學習準備，渠老師通過智慧課堂信息化平臺向學生推送了三項課前任務。學生提交后，渠老師查看平臺數據，分析學生薄弱知識點，對本課教學內容、教學策略等進行針對性設計和調整。在課堂教學實施中，針對課前檢測情況，渠老師引導學生有效突破學生在預習中存在的問題。為了探究彈簧振子運動規律，渠老師以彈簧振子演示儀為背景，使用教師終端的相機對鋼球的運動過程進行錄像，并按所拍攝的時間順序向右平鋪開來，形成位移時間圖像，并利用智慧課堂信息化平臺的實物展臺功能進行實時展示。隨后，渠老師通過智慧課堂信息化平臺發起全班討論，引導學生觀察圖像，思考獲取彈簧振子位 *本案例由安徽省蚌埠市第二中學渠雷雷老師提供，收錄時

140、作了適當改編。44 第 6 章 學科教學典型案例 移時間圖像的其他方法。最后，渠老師向學生推送一組課堂練習，檢驗學生對本課知識點的掌握情況，也進一步加深學生對知識的理解。課后，根據學生的課堂練習數據和平臺學習數據等，智慧課堂信息化平臺為每位學生推送了個性化的練習題，幫助學生針對性鞏固薄弱知識點。學生提交作業后，渠老師根據平臺數據向學生推送微課、知識點資料卡片等學習資源，及時進行針對性指導。本節課中，渠老師充分發揮多種技術優勢，將肉眼難以觀測的實驗現象進行了直觀展現和記錄，同時發揮了數據的價值，進行了環環相扣的精準教學。本案例選自人教版新教材高中化學選擇性必修 3有機化學基礎第三章第四節羧酸 羧

141、酸衍生物第一課時*。2022 年 3 月，江西省南昌市第一中學余老師開展了本課的在線直播教學。教學過程中，智慧課堂信息化平臺提供了多方面的教學支持，如基于平臺的虛擬實驗室開展實驗探究等。在課前教學準備中，余老師利用智慧課堂信息化平臺提供的與教材相配套的優質資源進行備課，并布置了課前預習任務。依據平臺預習數據，余老師進一步細化了教學目標、教學重難點、教學資源、教學活動等。課中，余老師通過 3D動畫立體直觀地為學生呈現乙酸、甲酸等物質的分子結構模型，利用虛擬實驗室指導學生在線開展實驗探究活動。在課堂檢測環節，平臺對學生提交上來的答案進行自動批改并生成測評結果分析報告，余老師針對其中錯誤率比較高的題

142、目進行了講評，及時給予學生反饋。在整個在線直播教學過程中，余老師和學生通過集體在線討論、隨機提問學生、學生自主提問等多種方式開展互動交流。課后，根據課堂練習數據，余老師將學生分為兩組，設計了分層作業。學生完成作業后，余老師查看作業報告并通過微課對學生進行作業輔導。在這節課中，余老師利用智慧課堂信息化平臺中的 AI 直播系統實施在線教學，結合虛擬實驗，取得了良好的教學效果。在體育教學中，智能技術融入體育教學、體育作業、學生體質健康管理全過程，在練習監控、技能考核、數據分析、效果評價、個人成長記錄、體質測評和數據分析、個性化鍛煉指導中提供有力支持。其中，利用虛擬現實等技術進行全視角運動動作示范，改

143、變了以圖片、語言為主要媒介的講授方式的單一性，讓學生置身在沉浸式、游戲化的學習狀態當中，獲得直觀、真實的效果。智能穿戴、AI 運動視覺分析等技術有助于獲取和分析學生過程性運動、操作等數據，突破 *本案例由江西省南昌市第一中學余佳偉老師提供，收錄時作了適當改編。張麗春.虛擬現實技術在高校美術史課程教學中的應用研究J.教育理論與實踐,2021,41(24):4.45 學科教學典型案例 第 6 章 體育教學過程中信息難以記錄和分析的問題，實現更加高效、精準的教學分析和評價，便于教師針對學生的不同情況進行差異性指導，更好地挖掘學生潛能。北京市第十八中學是一所全日制公立完全中學，是豐臺區重點中學、北京市

144、示范性普通高中*。2021 年 12 月，北京市第十八中學建設的智慧操場和智慧體育系統正式投入使用。學校朱老師等體育教師利用人工智能等技術“武裝”體育課，實現對學生體育教學的精準指導，深化智慧體育教學改革，促進學生體質健康發展。在體育教學方面，學生在上課期間佩戴臂帶等可穿戴設備，實時收集學生的運動和體質數據并將數據進行可視化展示，從而幫助老師及時指導學生調整運動鍛煉內容，學生也可以實時調節自身運動強度，老師開展體育教學更有科學依據。同時，教師通過海量資源和多媒體技術進行直觀化教學：利用智慧體育系統中豐富的體育教學視頻更加直觀地展現動作，幫助學生更加高效地領會動作要領；當學生在進行運動練習出現錯

145、誤時，教師可以立刻使用智能教學終端和學生進行講解分析，學生也可以更直觀地明確自身的問題。在體質健康測試方面，學校利用智能體育測評設備，如運動攝像頭、無線傳感器等開展高效測評，學生完成測試動作后，學生的測試數據立刻反饋在智能終端中，當成績有不及格的或者異常情況，數據會顯示紅色以作提醒，方便及時補測以確保成績的準確性。完成體質健康測試和錄入成績后，智慧體育系統根據學生體質健康測試數據自動生成學生體質健康報告根據學生體質健康報告，并生成個性化運動處方報告。在“雙減”和體育考試改革不斷深入的背景下，北京市第十八中學將智能技術應用到了體育課堂教學、課間鍛煉、體質監測等各個場景中，開展了更加安全、直觀的體

146、育教學，為學生提供基于數據的個性化指導，同時利用智慧體育設備和系統有效減輕了教師的測評負擔，讓測評過程更加高效，測評結果更加精準。在美術學科教學中，人工智能等技術已融入美術課堂教學，能夠輔助教師豐富教學內容，組織多樣的教學活動，對激發學生的興趣、提高學生的藝術欣賞水平提供了有效的幫助。其中，人們正在探索將智能技術與繪畫學習過程中的范畫學習、繪畫練習、作品評估等階段深度融合。在范畫學習階段，通過協同過濾推薦系統，根據相似度推薦符合學生偏好的作品，輔助學生高效獲得特定風格 *本案例由北京第十八中學朱俊老師提供，收錄時作了適當改編。劉斐斐,徐燕.人工智能技術在美術教學中的應用探究J.美術教育研究,2

147、021(16):3.紀毅,朱紫怡,韓明鈺,胡貝爾,胡錦峰.基于人工智能的個性化繪畫教育模式研究J.包裝工程,2022(43):389-395.46 第 6 章 學科教學典型案例 的參考畫作。在繪畫練習階段，運用人工智能深度學習技術、大數據技術、生成對抗網絡進行各類型繪畫作品的學習訓練，在學生練習時感知學生選擇的繪畫工具、顏色等，識別學生出現的錯誤，實現即時性智能輔導。在作品評估階段，深度學習各類型畫作的評價標準，訓練辨別不同等級的各類型繪畫作品，從而對學生不同類型的作品進行造型、空間、光影等多維度評估。此外，虛擬現實技術可以使美術作品中構圖、線條、色彩、空間等藝術語言都得到全面、細致地呈現，產

148、生更為強烈的視覺沖擊力，幫助學生更深入地認識和理解美術作品和美術史。海報設計 是基于人民美術出版社高中美術選擇性必修 4 設計 教材中，第二單元第三課宣傳與推廣的利器|招貼設計的部分內容，結合教學實際和校本特色進行二次開發的一節課*。2022 年 5 月，黃老師在廣東省深圳市福田外國語高級中學開展了本課教學。教學過程中，黃老師組織學生進行協作式學習，學生在智慧課堂信息化平臺的支持下開展小組合作和互動交流，并利用數字繪圖軟件進行海報設計實踐。為了更加高效地開展協作式學習，課前黃老師在智慧課堂信息化平臺的支持下，按照組內異質、組間同質的原則，對學生進行科學分組。在課堂教學實施中，黃老師通過智慧課堂

149、信息化平臺向學生推送多張各種主題和風格的數字海報作品，并組織小組交流一幅完整、優秀的海報應該具有什么樣的要素。明確“圖”和“文”兩大要素后，黃老師播放課前錄制的繪制數字海報過程的微課視頻，組織學生小組討論數字海報的設計制作步驟。學生分小組展開討論與分析，并利用智慧課堂信息化平臺的流程圖梳理數字海報設計制作步驟。最后，學生以小組為單位進行“頭腦風暴”，討論具體分工，共同制定出各組海報設計的創意構思，明確立意與設計方案，然后使用數字繪圖軟件進行數字海報背景設計，數字繪圖軟件中豐富的素材和圖層等功能為學生設計海報提供了便捷支撐。在智慧課堂信息化平臺的支持下，本課以協作式學習的方式有序開展，同時現代數

150、字技術的融入給美術課堂帶來了更好的視覺體驗和新鮮感，方便了學生繪圖設計的各個環節，有利于發揮學生的創意。2016 年，中國學生發展核心素養總體框架正式發布，描繪了中國學生應具備的、能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，標志著我國 張麗春.虛擬現實技術在高校美術史課程教學中的應用研究J.教育理論與實踐,2021 41(767)：24 63-66.*本案例由深圳市福田外國語高級中學黃志炫老師提供，收錄時作了適當改編。47 學科教學典型案例 第 6 章 新一代教育目標的確定。核心素養對學生的要求是全面、綜合的，學生在學科課程中習得學科的能力，不應該只在這門課程中才有運用價值，不應該只在

151、考試中才有價值，而應該成為自己在未來解決更復雜的跨學科的真實問題的基礎。開展跨學科學習，將實際問題與多個學科內容有機結合，有助于學生打破學科之間的壁壘，豐富思考問題的路徑，提升解決實際問題的能力。智能技術從多個方面為跨學科教學的開展提供支持，深度融合跨學科知識，促進學生學會解決實際問題，實現知識與技能的遷移。在學科滲透、融合方面，知識圖譜技術可以在各學科知識體系的基礎上整合多學科知識，深度、直觀地揭示跨學科知識關聯，并為同一個問題提供多方面的學習內容選擇，方便師生開展跨學科教與學活動。同時，智能技術通過對學生的數據分析與挖掘，基于興趣和能力規劃學習路徑，能夠推薦合適的、高度相關的學習資源以匹配

152、學生的學習需求。在跨學科學習交流方面，學生在其中的交互是多元化的，既包括學生與學生之間的交互，也包括學生與教師之間、學生與資源之間、學生與環境之間的交互，通過多元交互融合的方式，促進學生在學習過程中進行知識共享。在教學評價方面，跨學科學習評價應貫穿整個學習過程，數據采集、分析等技術可以實時、動態地反映學生學習成果，實現以過程性評價為主，總結性評價為輔的多元評價方式。本案例選自武漢經濟技術開發區實驗小學人工智能校本課程小學版上冊 校園智能講解員一章的校園 AI“解說員”一節*。2017 年，國務院出臺了新一代人工智能發展規劃，要求實施全民智能教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編

153、程教育。本項目將人工智能知識、scratch 圖形化編程知識與語文、美術等學科內容等相結合，將學生根據個人特長進行分組，圍繞主題開展項目式學習。2021 年 4 月-5 月，劉佳佳老師在湖北省武漢經濟技術開發區實驗小學開展了本項目教學。第一課時，劉老師在課堂教學中通過智慧課堂信息化平臺播放視頻，展示了AI 技術在生活中的廣泛應用，并通過播放我是校園講解員視頻引出項目任務：設計和制作校園 AI“解說員”機器人。隨后，劉老師介紹任務要求，組織學生 5-6 人一組，并模擬公司部門明確小組分工。學生根據劉老師提供的產品設計支架，利用智慧課堂信息化平臺的思維導圖工具，形成初步設計方案，并梳理出 夏雪梅.

154、學科項目化學習設計:融通學科素養和跨學科素養J.人民教育,2018(1):6.曹樹金,曹茹燁.基于知識圖譜支持科研創新的跨學科知識發現研究J/OL.情報理論與實踐:1-142022-10-07.http:/ 唐燁偉,郭麗婷,解月光,等.基于教育人工智能支持下的STEM跨學科融合模式研究J.中國電化教育,2017(8):7.*本案例由武漢經濟技術開發區實驗小學劉佳佳老師提供，收錄時作了適當改編。48 第 6 章 學科教學典型案例 需要學習的知識和準備的材料。第二課時，劉老師用多種方式幫助學生了解機器“語音合成”的工作原理，并利用智慧課堂信息化平臺的圖形化編程功能和“小度”機器人，演示如何利用圖形

155、化編程進行“語音合成”。學生通過學習、交流、實踐操作，掌握“語音合成”的圖形化編程方法。第三課時，學生以小組為單位，按照分工，各揚所長，合作完成本項目的作品，并將本組的作品拍照上傳到平臺。劉老師通過現場觀察、互動和平臺數據跟蹤各組學習活動成果，實時了解各組的項目開展情況。第四課時，各小組依次上臺展示作品，小組成員也介紹了他們在本項目活動中的進步與收獲。同時，各小組將本組產品的簡要介紹、圖片、視頻等資料上傳到智慧課堂信息化平臺，其他小組的學生進行組間評價，小組成員也從“知識、合作、收獲”等方面進行自我評價。各小組完成展示后，劉老師對本次項目學習活動進行總結，對各個組的表現情況進行點評，表揚亮點，

156、提出期望，頒發獎勵。在教學過程中，智慧課堂信息化平臺和智能機器人“小度”都對學生進行項目化學習等提供了支持，如推送學習資源、實時收集學情數據、開展互動和評價活動、圖形化編程、作品展示等，學生在項目中綜合運用多方面知識，體驗造物的過程，增強了利用人工智能技術服務人類發展的責任感，促進形成正確的科學觀和終身學習理念。49 產業現狀及發展趨勢 第 7 章 本章以教育信息化產業中聚焦教學場景的智能化教學相關企業和產品為研究對象，從產業發展視角對企業圖譜、相關產品及應用、典型企業案例進行梳理和分析，最后從政策、技術和產業三個方面對未來發展趨勢進行展望。近年來，智能技術在教育領域的應用日益成熟，影響產業發

157、展的政策、經濟和社會環境也都呈現利好形勢。本節以教育部教育移動互聯網應用程序備案管理平臺上備案的 1007 家企業與第 78、79、80 屆中國教育裝備展示會的 2567 家參展企業為企業總樣本庫，并參考中國互聯網協會發布的智慧教育產業圖譜及本報告第二章智能技術框架，將智能化教學相關企業分為基礎服務、智能技術服務、內容資源服務和智能化教學服務四大類，繪制出智能化教學企業圖譜，如圖 7-1所示。圖圖 7-1 智能化教學相關企業圖譜智能化教學相關企業圖譜 注：企業排名不分先后，企業列舉不完全。本節從總樣本中剔除已注銷、介紹信息不全、不符合智能化教學產品的無效 中國互聯網協會.智慧教育發展及產業圖譜

158、研究報告R,中國互聯網協會,2021.9.50 第 7 章 產業現狀及發展趨勢 樣本后，最終篩選出與智能化教學相關的 1055 個產品作為有效樣本。下面主要從產品類型、應用場景、學科類別、核心技術、用戶對象等維度來分析國內智能化教學產品的現狀。產品類型分布情況如圖 7-2 所示。圖圖 7-2 智能化教學產品的產品類型分布智能化教學產品的產品類型分布 注：圖中涉及到的產品類型數據沒有交叉。將 1055 個智能化教學產品按照產品類型、功能和名稱進行統計、聚類，梳理出相關產品的主要產品形態，繪制出相關產品形態詞云圖，如圖 7-3（a）所示。產品形態分布如圖 7-3（b）所示。圖圖 7-3 智能化教學

159、產品形態分布智能化教學產品形態分布 注：右圖列舉了產品數 30 以上的產品形態。產品涉及單一場景或多個場景的數據如圖 7-4 所示。51 產業現狀及發展趨勢 第 7 章 圖圖 7-4 智能化教學產品涉及單一應用場景和多個應用場景的情況智能化教學產品涉及單一應用場景和多個應用場景的情況 注：圖中“單一應用場景”指只涉及到“課前”“課中”“課后”中某一個場景的產品，“多個應用場景”指涉及多個教學場景的產品。產品的應用場景分布數據如圖 7-5 所示。圖圖 7-5 智能化教學產品的應用場景分布智能化教學產品的應用場景分布 注：圖中各個細分場景的數據有交叉。產品的學科分布數據如圖 7-6 所示。52 第

160、 7 章 產業現狀及發展趨勢 圖圖 7-6 智能化教學產品的學科分布智能化教學產品的學科分布 注：圖中“不限”指不針對特定學科教學的普適性產品；“九門學科”指涉及語文、數學、英語、政治、歷史、地理、物理、化學、生物這九門主要學科的產品。產品應用的核心技術分布數據如圖 7-7 所示。圖圖 7-7 智能化教學產品的核心技術分布智能化教學產品的核心技術分布 注：圖中涉及到的技術數據有交叉。在 1055 個智能化教學產品中，主要產品形態的核心技術采用情況如圖 7-8所示。53 產業現狀及發展趨勢 第 7 章 圖圖 7-8 智能化教學產品主要產品形態的核心技術采用情況智能化教學產品主要產品形態的核心技術

161、采用情況 產品的用戶對象分布數據如圖 7-9 所示。圖圖 7-9 智能化教學產品的用戶對象分布智能化教學產品的用戶對象分布 在 1055 個相關產品中，主要產品形態的用戶對象分布情況如圖 7-10 所示。54 第 7 章 產業現狀及發展趨勢 圖圖 7-10 智能化教學產品主要產品形態的用戶對象分布情況智能化教學產品主要產品形態的用戶對象分布情況 科大訊飛長期以來堅持用 AI 幫助學校提升教育教學質量，實現學業負擔下降和學生綜合素質全面提高，在經歷了多年的實踐探索后，已將 AI 助力減負增效的理念轉變為被規?；y計數據所證明的現實?？拼笥嶏w以人工智能賦能教育環境，整合優質資源和應用，發揮三維立體

162、空間優勢，實現教學全流程的減負增效，形成了泛在化的 AI 助力減負增效綜合解決方案（以下簡稱“方案”）。方案依托智能語音、自然語言理解等 AI 核心技術，聚集智慧課堂、個性化學習手冊、大數據精準教學系統、課后服務平臺等核心產品形成智能應用生態，打破時間和空間的界限，將課前、課中、課后、家校融為一體化教學空間，提升全場景教與學質量，培養學生創新能力和綜合素質，引導學校育人方式改革，真正落實師生減負增效。具體如圖 7-11 所示。劉慶峰.積極運用人工智能技術，推動師生減負增效.EB/OL.2022-6-17.https:/ 產業現狀及發展趨勢 第 7 章 圖圖 7-11 科大訊飛科大訊飛 AI 助

163、力減負增效綜合解決方案助力減負增效綜合解決方案 政策指引業內企業，通過創新產品設計，調整業務方向等，推動行業轉型升級。相關政策及舉措主要有：教育數字化轉型引領教育高質量發展，“五育并舉”促進學生全面發展，課后服務助力減負增效落實，資源共建共享保障教育優質均衡，終端應用普及推進個性化教育實現。技術與教育的融合不斷深入，并深刻影響著教育的各個業務場景。通過對各國智能教育相關的技術研報和文獻資料進行分析，本節梳理了對教學減負增效具有重要意義的關鍵技術和實踐，具體包括：多模態情感分析支撐學習機理探索，智能物聯網促進教學行為模式改善，教育數字基座構建數據互聯共享，虛實融合技術助推學習體驗升級?；趯逃?/p>

164、信息化行業智能化教學企業和產品的調研分析，結合產業現狀及存在的問題與挑戰，可以對產業優化方向及發展趨勢進行推測。綜合來看，產業發展存在以下趨勢：產品研發智能化升級，師資培訓實用化開展，行業標準統一化建立，自適應教育校內化發展。56 專家委員會 專家委員會 主任 陳麗（北京師范大學教授、博導）副主任 聶小林（科大訊飛股份有限公司高級副總裁）郭紹青（西北師范大學智能教育研究院院長、教授、博導）委員（按姓氏筆畫排序）方海光（首都師范大學教育技術系數字化學習實驗室主任、教授、博導）孫波（北京師范大學未來教育學院副院長、教授、博導）劉邦奇（訊飛教育技術研究院院長、教授、博導）劉革平（西南大學教育學部教育

165、技術學院院長、教授、博導）陳明選（江南大學江蘇“互聯網+教育”研究基地主任、教授、博導）楊現民（江蘇師范大學智慧教育學院院長、教授、博導）吳砥（華中師范大學國家數字化學習工程技術研究中心副主任、教授、博導）汪瓊（北京大學數字化學習研究中心主任、教授、博導）張海（東北師范大學傳媒科學學院副院長、教授、博導）胡小勇（華南師范大學教育人工智能研究院常務副院長、教授、博導）鐘曉流（清華大學信息技術中心副總工程師、中國教育技術協會副會長）賈積有（北京大學教育學院教育技術系主任、教授、博導）顧小清（華東師范大學教育信息技術學系主任、教授、博導）郭炯（西北師范大學教育技術學院院長、教授、博導）黎加厚（上海師范大學教育技術學系教授）科大訊飛股份有限公司專家 吳曉如、韓廣付、周佳峰、丁 鵬、王士進 編寫組編寫組（按姓氏筆畫排序）編寫者 王亞飛、王 偉、王冰潔、尹歡歡、鄧開丹、代懌鑫、馮子芳、鄔詩韻 劉邦奇、劉俊生、劉 悅、劉夢蝶、劉碧瑩、孫 娜、余浩然、張金霞 陳 樂、卓 晗、胡 健、姚蘭婷、袁婷婷、徐 冉、凌婧婧、唐家慧 黃 茹、崔東澤、董晶晶、喻彥琨 技術支持 王麗紅、王夢佳、石 楠、朱 香、吳嘉嘉、汪 玲、沙 晶、陳玉玨 陳旻之、苗 磊、趙玉玲、黃國慶、盛志超 案例支持 丁 娟、王嘉慧、李 晨、李 琳、張雅嵐、陳毓琳、徐 俊、龔海燕